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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine interferometrische Messanordnung zur Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings, sowie auch ein Verfahren zum Kalibrieren eines CGH zur Verwendung in einer interferometrischen Messanordnung. Bei dem Prüfling kann es sich insbesondere um ein optisches Element einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage handeln.
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Stand der Technik
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Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise oder LCD's, angewendet. Der Mikrolithographieprozess wird in einer sogenannten Projektionsbelichtungsanlage durchgeführt, welche eine Beleuchtungseinrichtung und ein Projektionsobjektiv aufweist. Das Bild einer mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Maske (= Retikel) wird hierbei mittels des Projektionsobjektivs auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnetes Substrat (z.B. ein Siliziumwafer) projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen.
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In für den EUV-Bereich ausgelegten Projektionsobjektiven, d.h. bei Wellenlängen von z.B. etwa 13 nm oder etwa 7 nm, werden mangels Verfügbarkeit geeigneter lichtdurchlässiger refraktiver Materialien Spiegel als optische Komponenten für den Abbildungsprozess verwendet. Typische für EUV ausgelegte Projektionsobjektive, wie z.B. aus US 2016/0085061 A1 bekannt, können beispielsweise eine bildseitige numerische Apertur (NA) im Bereich von NA = 0.55 aufweisen und bilden ein (z.B. ringsegmentförmiges) Objektfeld in die Bildebene bzw. Waferebene ab. Mit der Erhöhung der bildseitigen numerischen Apertur (NA) geht typischerweise eine Vergrößerung der erforderlichen Spiegelflächen der in der Projektionsbelichtungsanlage eingesetzten Spiegel einher. Dies hat wiederum zur Folge, dass neben der Fertigung auch die Prüfung der Oberflächenform der Spiegel eine anspruchsvolle Herausforderung darstellt.
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Hierbei kommen zur hochgenauen Prüfung der Spiegel insbesondere interferometrische Messverfahren unter Verwendung Computer-generierter Hologramme (CGH) zum Einsatz.
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5 zeigt zunächst eine schematische Darstellung zur Erläuterung des möglichen Aufbaus einer entsprechenden interferometrischen Messanordnung. Gemäß 5 verläuft eine mit „505“ bezeichnete Eingangswelle, welche von einer Lichtquelle 501 erzeugt wird, über einen Strahlteiler 510 und eine Abbildungsoptik 515 zu einem CGH 520. Das CGH 520 erzeugt in Transmission durch Beugung an einem der auf dem CGH 520 vorhandenen diffraktiven Strukturmuster aus der Eingangswelle 505 eine auf die Oberfläche eines Prüflings 530 gerichtete Prüfwelle mit einer an die Soll-Form der Oberfläche des Prüflings 530 angepassten Wellenfront. Bei dieser Transformation wird die Wellenfront derart angepasst, dass die Prüfwelle an jedem Ort der Oberfläche des Prüflings 530 in Soll-Form senkrecht auftrifft und in sich zurückreflektiert wird. Des Weiteren erzeugt das CGH 520 durch Beugung an einem anderen seiner diffraktiven Strukturmuster aus der Eingangswelle 505 eine auf einen Referenzspiegel 540 gerichtete Referenzwelle, die von diesem Referenzspiegel 540 in sich zurückreflektiert wird. Sowohl die am Prüfling 530 reflektierte Prüfwelle als auch die am Referenzspiegel 530 reflektierte Referenzwelle gelangen zurück zum CGH 520, werden dort jeweils wiederum gebeugt und verlaufen zurück zum Strahlteiler 510, von welchem sie auf eine Interferometerkamera 550 treffen und dort einander zur Erzeugung eines Interferogramms überlagern. Aus dem so erfassten Interferogramm wird über eine nicht dargestellte Auswerteeinrichtung die tatsächliche Form der Oberfläche des Prüflings 530 bestimmt.
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Dabei ist es weiter bekannt, eine Kalibrierung zur Berücksichtigung von durch die Messanordnung bzw. das CGH bewirkten Wellenfrontfehlern durchzuführen. Bekannte Ansätze hierzu beinhalten z.B. den Einsatz zusätzlicher Kalibrierspiegel in Kombination mit einer Erzeugung entsprechender, zusätzlicher Kalibrierwellen durch das CGH. Hierzu kann das CGH eine komplexe Kodierung in Form einander überlagernder diffraktiver Strukturmuster zur Erzeugung der Prüfwelle, der Referenzwelle sowie der Kalibrierwellen aufweisen. Des Weiteren ist es im Stand der Technik bekannt, zur Steigerung der Genauigkeit bei der interferometrischen Vermessung nicht-rotationssymmetrischer Oberflächen eine interferometrische Messung in einer Mehrzahl unterschiedlicher Drehstellungen oder Drehschiebestellungen des jeweiligen Prüflings durchzuführen.
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Ein in der Praxis auftretendes Problem ist, dass neben den mit vorstehenden Kalibriermethoden u.a. erfassbaren Abweichungen der CGH-Furchenpositionen von ihren Solllagen bzw. lateralen Strukturversatz-Fehlern des CGH auch Fehler in der dreidimensionalen Struktur des CGH (beispielsweise in Form von Abweichungen der Ätztiefe, Abweichungen der Flankenwinkel, Abweichungen im Tastverhältnis oder Kantenverrundungen z.B. infolge von Kontaminationsablagerungen) auftreten, die aufgrund rigoroser Effekte (d.h. infolge der Auswirkung der dreidimensionalen Struktur des CGH auf dessen Beugungswirkung) ohne entsprechende Berücksichtigung ebenfalls zu Fehlern bei der Passe-Bestimmung führen. Im rechten Teil von 5 ist lediglich beispielhaft und schematisch eine in einer CGH-Struktur auftretende, durch eine Kontamination 521 bedingte Änderung von Tastverhältnis und Furchentiefe angedeutet.
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Im Stand der Technik sind zur Bestimmung solcher Fehler in der dreidimensionalen Struktur des CGH diverse Verfahren bekannt, die jedoch mit prinzipbedingten Unsicherheiten behaftet sind.
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Vor dem obigen Hintergrund besteht somit ein Bedarf, bei der interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings Wellenfrontabweichungen des verwendeten CGH mit möglichst hoher Genauigkeit und insbesondere im Wege einer Kalibrierung der Auswirkungen der dreidimensionalen Struktur des CGH auf dessen Beugungswirkung in einer interferometrischen Messanordnung zu bestimmen.
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Zum Stand der Technik wird lediglich beispielhaft auf WO 2020/015954 A1, US 8,345,262 B2 sowie die Publikation A. Junker et al.: „Achieving a high mode count in the exact electromagnetic simulation of diffractive optical elements“, J. Opt. Soc. Am. A 35, 377-385 (2018) verwiesen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Vor dem obigen Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine interferometrische Messanordnung zur Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings bereitzustellen, welche eine Vermessung von Freiformflächen mit erhöhter Genauigkeit ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 bzw. die interferometrische Messanordnung gemäß den Merkmalen des nebengeordneten Patentanspruchs 14 gelöst.
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Gemäß einem Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings,
- - wobei in wenigstens einer Interferogramm-Messreihe eine durch Beugung elektromagnetischer Strahlung an einem Computer-generierten Hologramm (CGH) erzeugte und an dem Prüfling reflektierte Prüfwelle mit einer nicht an dem Prüfling reflektierten Referenzwelle überlagert wird,
- - wobei durch eine dreidimensionale Struktur des CGH bedingte Wellenfrontabweichungen der vom CGH bereitgestellten Wellenfront von einer Soll-Wellenfront kalibriert werden; und
- - wobei diese Kalibrierung eine interferometrische Messung unter Nutzung einer vom CGH in nullter Beugungsordnung erzeugten Wellenfront umfasst.
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Der Erfindung liegt insbesondere das Konzept zugrunde, in einer interferometrischen Messanordnung eine in-situ-Kalibrierung der Auswirkungen der dreidimensionalen Struktur des eingesetzten CGH auf dessen Beugungswirkung dadurch zu realisieren, dass in der interferometrischen Messanordnung selbst - zusätzlich zu der typischerweise unter Nutzung der (+1)-ten Beugungsordnung oder auch der (+1)-ten Beugungsordnung des CGH erfolgenden eigentlichen Prüflingsmessung anhand der Überlagerung einer an dem Prüfling reflektierte Prüfwelle mit einer nicht an dem Prüfling reflektierten Referenzwelle - auch noch ein optischer Strahlengang realisiert wird, bei welchem das CGH in nullter Beugungsordnung genutzt wird mit der Folge, dass die besagte Auswirkung der dreidimensionalen Struktur des CGH gewissermaßen als „rigorose Korrekturwellenfront“ absolut gemessen werden kann.
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Indem nun die rigorosen Effekte in Form der durch die dreidimensionale Struktur des CGH bedingte Wellenfrontabweichungen von einer Sollform in nullter Beugungsordnung direkt gemessen und zusätzlich auch in der nullten Beugungsordnung elektromagnetisch-mathematisch im Wege einer numerischen Lösung der Maxwell-Gleichungen in für sich bekannter Weise berechnet werden, kann auf Basis eines Vergleichs von gemessener und berechneter Wellenfrontabweichung (d.h. eines Vergleichs von gemessener und berechneter „rigorose Korrekturwellenfront“) erforderlichenfalls - etwa wenn ein bei diesem Vergleich festgestellter Unterschied zwischen gemessener und berechneter Korrekturwellenfront einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt - eine Modifikation bzw. Verbesserung des bei der elektromagnetisch-mathematischen Berechnung verwendeten Modells und/oder einer der elektromagnetisch-mathematischen Berechnung zugrundegelegten Profilparameterbestimmung durchgeführt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform wird somit die bei der Messung ermittelte, vom CGH in nullter Beugungsordnung erzeugte Wellenfrontabweichung von einer Sollform mit einer für vorgegebene Profilparameter des CGH in nullter Beugungsordnung modellbasiert berechneten Wellenfrontabweichung verglichen.
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Gemäß einer Ausführungsform werden die vorgegebenen Profilparameter des CGH vorab gemessen.
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Gemäß einer Ausführungsform erfolgt auf Basis des Vergleichs eine Modifikation der Profilparameter-Messung.
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Gemäß einer Ausführungsform erfolgt auf Basis des Vergleichs eine Modifikation der modellbasierten Berechnung der Wellenfrontabweichung.
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Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Nutzung einer vom CGH in nullter Beugungsordnung erzeugten Wellenfront eine Nutzung einer vom CGH in Reflexion erzeugten Wellenfront.
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Gemäß einer Ausführungsform wird zur Nutzung einer vom CGH in Reflexion erzeugten Wellenfront ein von einem ersten Planspiegel auf das CGH gelenkter Strahl vom CGH reflektiert und auf einen zweiten Planspiegel gelenkt.
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Gemäß einer Ausführungsform ist der erste Planspiegel ein zur Erzeugung der Referenzwelle verwendeter Referenzspiegel.
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Gemäß einer Ausführungsform ist dieser Referenzspiegel zur Nutzung einer vom CGH in nullter Beugungsordnung erzeugten Wellenfront gegenüber seiner zur Erzeugung der Referenzwelle vorgesehenen Position verkippt.
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Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Nutzung einer vom CGH in nullter Beugungsordnung erzeugten Wellenfront eine Nutzung einer vom CGH in Transmission erzeugten Wellenfront.
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Gemäß einer Ausführungsform wird zur Nutzung einer vom CGH in Transmission erzeugten Wellenfront ein anstelle des Prüflings eingebauter asphärischer Spiegel verwendet, welcher eine vom CGH in Transmission erzeugte Wellenfront in sich zurück reflektiert.
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Die Erfindung betrifft weiter auch ein Verfahren zum Kalibrieren eines CGH zur Verwendung in einer interferometrischen Messanordnung zur Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings,
- - wobei durch die dreidimensionale Struktur des CGH bedingte Wellenfrontabweichungen der vom CGH bereitgestellten Wellenfront von einer Soll-Wellenfront ermittelt werden; und
- - wobei diese Kalibrierung eine interferometrische Messung unter Nutzung einer vom CGH in nullter Beugungsordnung erzeugten Wellenfront umfasst.
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Gemäß einer Ausführungsform der Prüfling ein optisches Element, insbesondere ein Spiegel, einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage.
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Die Erfindung betrifft weiter auch eine interferometrische Messanordnung zur Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings, insbesondere eines optischen Elements einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei die Messanordnung ein Computer-generiertes Hologramm (CGH) aufweist und wobei eine Bestimmung der Oberflächenform zumindest einer Teilfläche des Prüflings durch interferometrische Überlagerung einer von diesem CGH auf den Prüfling gelenkten Prüfwelle und einer Referenzwelle durchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Messanordnung zur Nutzung einer vom CGH in nullter Beugungsordnung erzeugten Wellenfront ausgestaltet ist.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die interferometrische Messanordnung dazu konfiguriert, ein Verfahren mit den vorstehend beschriebenen Merkmalen durchzuführen.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Figurenliste
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung von Aufgabe und Funktionsweise einer interferometrischen Messanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
- 2 ein Flussdiagramm zur Erläuterung des möglichen Ablaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
- 3-4 schematische Darstellungen zur Erläuterung von Aufgabe und Funktionsweise einer interferometrischen Messanordnung gemäß weiterer Ausführungsformen der Erfindung; und
- 5 eine schematische Darstellung eines herkömmlichen Aufbaus einer interferometrischen Messanordnung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 zeigt zunächst eine schematische Darstellung zur Erläuterung des möglichen Aufbaus einer interferometrischen Messanordnung, in welcher ein CGH zwecks Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings (insbesondere eines optischen Elements für eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage einsetzbar ist.
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Gemäß 1 verläuft eine mit „105“ bezeichnete Eingangswelle, welche von einer Lichtquelle 101 erzeugt wird, über einen Strahlteiler 110 und eine Abbildungsoptik 115 zu einem CGH 120. Das CGH 120 erzeugt im eigentlichen Betrieb zur Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings 130 in für sich bekannter Weise in Transmission durch Beugung an einem der auf dem CGH 120 vorhandenen diffraktiven Strukturmuster aus der Eingangswelle 105 eine auf die Oberfläche des Prüflings 130 gerichtete Prüfwelle mit einer an die Soll-Form der Oberfläche des Prüflings 130 angepassten Wellenfront. Bei dieser Transformation wird die Wellenfront derart angepasst, dass die Prüfwelle an jedem Ort der Oberfläche 141 in Soll-Form senkrecht auftrifft und in sich zurückreflektiert wird. Des Weiteren erzeugt das CGH 120 im eigentlichen Betrieb zur Bestimmung der Oberflächenform des Prüflings 130 in Transmission durch Beugung an einem anderen seiner diffraktiven Strukturmuster aus der Eingangswelle 105 eine auf ein weiteres reflektives Element in Form eines Referenzspiegels 140 gerichtete Referenzwelle, die von diesem Referenzspiegel 140 (in seiner für die Messung des Prüflings 130 analog zu 5 bestimmten Stellung, die jedoch in 1 nicht dargestellt ist) in sich zurückreflektiert wird. Sowohl die am Prüfling 130 reflektierte Prüfwelle als auch die am Referenzspiegel 130 reflektierte Referenzwelle gelangen dann in besagtem (in 1 nicht dargestellten, aber zu 5 analogen Szenario) zurück zum CGH 120, werden dort jeweils wiederum gebeugt und verlaufen zurück zum Strahlteiler 110, von welchem sie auf eine Interferometerkamera 150 treffen und dort einander zur Erzeugung eines Interferogramms überlagern. Aus dem so erfassten Interferogramm wird über eine nicht dargestellte Auswerteeinrichtung die tatsächliche Form der Oberfläche des Prüflings 130 bestimmt.
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Bei dieser Bestimmung der Oberflächenform berücksichtigt die Auswerteeinrichtung nun erfindungsgemäß weiter das Ergebnis einer Kalibrierung von Wellenfrontabweichungen der vom CGH 120 bereitgestellten Wellenfront von einer Soll-Wellenfront, wobei diese Wellenfrontabweichungen durch die dreidimensionale Struktur des CGH 120 bedingt sind.
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Hierzu wird die erfindungsgemäße interferometrische Messanordnung im Vergleich zu dem herkömmlichen Aufbau von 5 im Ausführungsbeispiel gemäß 1 insofern durch eine zusätzliche Nutzung der nullten Beugungsordnung des CGH 120 erweitert, als durch Verkippung des Referenzspiegels 130 ein optischer Strahlengang realisiert wird, in welchem der vom Referenzspiegel 130 reflektierte Strahl gemäß 1 vom CGH 120 in nullter Beugungsordnung reflektiert und auf einen (weiteren) Planspiegel 160 gelenkt wird. Der so auf den Planspiegel 160 senkrecht auftreffende Strahl wird von diesem Planspiegel 160 in sich zurückreflektiert und gelangt so über das CGH 120 zur Interferometerkamera 150. Im Ergebnis können so rigorose Effekte bzw. durch die dreidimensionale Struktur des CGH bedingte Wellenfrontabweichungen optisch direkt gemessen werden.
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Zusätzlich werden in für sich bekannter Weise die rigorosen Effekte bzw. die durch die dreidimensionale Struktur des CGH bedingten Wellenfrontabweichungen auch elektromagnetisch-mathematisch im Wege einer numerischen Lösung der Maxwell-Gleichungen ebenfalls in der nullten Beugungsordnung berechnet. Hier wird gemäß dem in 2 dargestellten Flussdiagramm zunächst in ebenfalls für sich bekannter Weise eine anderweitige Bestimmung von CGH-Profilparametern in einem Schritt S210 in einem geeigneten Aufbau (z.B. einem AFM) durchgeführt und der vorstehend genannten elektromagnetisch-mathematischen Berechnung unter Verwendung eines Modells im Schritt S220 zugrundegelegt. Die zuvor beschriebene, „in situ“ in der interferometrischen Messanordnung durchgeführte Messung entspricht dem Schritt S230 im Flussdiagramm und ermöglicht zusammen mit dem Ergebnis von Schritt S220 in einem nachfolgenden Schritt S240 einen Vergleich zwischen den berechneten und den gemessenen rigorosen Wellenfrontabweichungen.
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Auf Basis dieses Vergleichs von gemessener und berechneter Korrekturwellenfront kann dann in einem Schritt S250 ermittelt werden, ob der festgestellte Unterschied zwischen gemessener und berechneter Korrekturwellenfront einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt. Wird der Schwellenwert nicht überschritten, sind keine Korrekturmaßnahmen erforderlich. Übersteigt hingegen der festgestellte Unterschied zwischen gemessener und berechneter Korrekturwellenfront den vorgegebenen Schwellenwert, so kann gemäß Schritt S260 eine Modifikation bzw. Verbesserung des bei der elektromagnetisch-mathematischen Berechnung verwendeten Modells und/oder der der elektromagnetisch-mathematischen Berechnung zugrundegelegten Profilparameterbestimmung durchgeführt werden. In Ausführungsformen der Erfindung können die Schritte S210 bis S250 dann auch rekursiv solange durchgeführt werden, bis der Unterschied zwischen gemessener und berechneter Korrekturwellenfront gemäß Abfrage in Schritt S250 hinreichend klein ist. Hierbei kann lediglich beispielhaft gefordert werden, dass eine aus besagtem Unterschied resultierende Abweichung in der Passebestimmung des Prüflings einen vorgegebenen Bruchteil der geforderten Spezifikation für die Passeabweichung nicht überschreitet.
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Mit der vorstehend beschriebenen Nutzung der nullten Beugungsordnung macht sich die Erfindung den Umstand zu Nutze, dass der mit der interferometrischen Messanordnung ermittelte Phasenverlauf in nullter Beugungsordnung besonders sensitiv auf Tastverhältnis- oder Ätztiefenänderungen reagiert (wobei bei exakt symmetrischem, linearem Gitterprofil die nullte Beugungsordnung ausgelöscht wäre und kleinste Abweichungen von der Symmetrie zu von Null verschiedenen Intensitäten führen und der dabei vergleichsweise geringe Anteil beitragender Elementarwellen zu einer hohen Sensitivität der Phasenlage auf Abweichungen von der Symmetrie führt).
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In weiteren Ausführungsformen können zur Durchführung weiterer Kalibriermessungen gezielt auch bestimmte Eigenschaften der interferometrischen Messanordnung verändert werden, wobei jeweils nach einer solchen Veränderung eine erneute Kalibriermessung durchgeführt werden kann. Lediglich beispielhaft kann eine solche Veränderung eine Änderung der Position der Lichtquelle 101 durch laterale und/oder axiale Verschiebung (und daraus resultierende Defokussierung) umfassen. Weiter kann eine Veränderung der interferometrischen Messanordnung auch eine Variation der jeweiligen Kippwinkel von Referenzspiegel 140 und weiterem Planspiegel 160 umfassen (wobei durch diese Veränderung Ort und Winkel der jeweils auf die Oberfläche des CGH 120 auftreffenden Strahlen verändert werden). Des Weiteren kann die besagte Veränderung von Eigenschaften der interferometrischen Messanordnung auch eine Änderung des Polarisationszustandes oder auch der Wellenlänge der von der Lichtquelle 101 auf das CGH 120 gelenkten elektromagnetischen Strahlung umfassen.
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Die Erfindung ist nicht auf die im Ausführungsbeispiel von 1 erfolgende Nutzung zweier Planspiegel (in Form des Referenzspiegels 140 und des weiteren Planspiegels 160) beschränkt. In weiteren Ausführungsformen kann stattdessen insbesondere auch ein sphärischer Spiegel in Kombination mit einem asphärischen Spiegel eingesetzt werden, wodurch ein größerer Bereich des CGH's 120 abgedeckt werden kann.
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3 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform, wobei im Vergleich zu 1 analoge bzw. im Wesentlichen funktionsgleiche Komponenten mit um „200“ erhöhten Bezugsziffern bezeichnet sind.
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Im Ausführungsbeispiel gemäß 3 wird ebenfalls die interferometrische Messanordnung im Vergleich zu dem herkömmlichen Aufbau von 5 durch eine zusätzliche Nutzung der nullten Beugungsordnung des CGH 320 erweitert, wobei jedoch im Unterschied zu 1 eine vom CGH 320 in Transmission in nullter Beugungsordnung erzeugte Wellenfront genutzt wird. Hierzu wird anstelle des hinsichtlich einer Oberflächenform zu charakterisierenden Prüflings ein gezielt gefertigter asphärischer Spiegel 330 eingebaut, welche den vom CGH 320 in Transmission in nullter Beugungsordnung erzeugten Strahl in sich zurück reflektiert.
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4 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform, wobei im Vergleich zu 3 analoge bzw. im Wesentlichen funktionsgleiche Komponenten mit um „100“ erhöhten Bezugsziffern bezeichnet sind.
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Dis Ausführungsform von 4 unterscheidet sich von derjenigen aus 3 dadurch, dass der anstelle des hinsichtlich einer Oberflächenform zu charakterisierenden Prüflings eingebaute asphärische Spiegel 330 rotationssymmetrisch um den Mittenstrahl herum ausgeführt ist, so dass sämtliche nicht-rotationssymmetrische Asphären-Passefehler über für sich bekannte Drehmittelungsverfahren kalibriert und aus dem Messergebnis eliminiert werden können. Sofern außerdem laterale Strukturversatz-Fehler des CGH in für sich bekannter Weise (z.B. beispielsweise über Erzeugung entsprechender, zusätzlicher Kalibrierwellen durch das CGH bestimmt werden und ferner der Referenzspiegel 440 absolut kalibriert worden ist, werden rigorose Fehler in der nullten Beugungsordnung des CGH absolut erhalten, und das CGH-Modell wird besonders genau kalibriert.
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Den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist gemeinsam, dass jeweils eine Absolut-Kalibrierung rigoroser (d.h. durch die dreidimensionale Struktur bedingter) Abweichungen des Beugungsverhaltens des in der interferometrischen Messanordnung verwendeten CGH's bzw. eines diese rigorosen Abweichungen beschreibenden Modells „insitu“ durch optische Messung in der interferometrischen Messanordnung selbst realisiert wird, wobei für diese Absolut-Kalibrierung jeweils eine vom CGH in nullter Beugungsordnung erzeugte Wellenfront genutzt wird. Dabei wird unter der besagten „Modellkalibrierung“ verstanden, dass systematische Fehler des Modells unter Eliminierung anderweitiger Fehlereinflüsse separat erkannt werden. Die so separat erkannten Modellfehler können insbesondere dazu dienen, das Modell zu verbessern.
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Die separat erkannten Modellfehler können weiter auch dazu dienen, das Modell durch kontrollierte Verringerung der zur numerischen Lösung notwendigen Modenanzahl zu beschleunigen. Hierzu kann in einem ersten Schritt ein elektromagnetisch-mathematisches Modell unter Festlegung einer bestimmten Modenanzahl erstellt werden. Sodann können Wellenfrontabweichungen in nullter Beugungsordnung berechnet und mit der wie vorstehend in unterschiedlichen Ausführungsformen beschrieben in nullter Beugungsordnung in-situ gemessenen Vergleichswellenfront verglichen werden. Die beiden genannten Schritte („Aufstellung des Modells“ und „Berechnung der Wellenfrontabweichung“) können dann bei schrittweise verringerter Modenanzahl solange wiederholt werden, bis die berechneten Wellenfrontabweichungen mit der gemessenen Vergleichswellenfront hinreichend übereinstimmen, wodurch im Ergebnis ein vereinfachtes und beschleunigtes elektromagnetisch-mathematisches-Modell unter Verwendung von nur einer Mindestanzahl an Moden erhalten wird.
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Wenn die Erfindung auch anhand spezieller Ausführungsformen beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann zahlreiche Variationen und alternative Ausführungsformen, z.B. durch Kombination und/oder Austausch von Merkmalen einzelner Ausführungsformen. Dementsprechend versteht es sich für den Fachmann, dass derartige Variationen und alternative Ausführungsformen von der vorliegenden Erfindung mit umfasst sind und die Reichweite der Erfindung nur im Sinne der beigefügten Patentansprüche und deren Äquivalente beschränkt ist.
