EP1508073A2 - Verfahren zur bestimmung von wellenfrontaberrationen - Google Patents

Verfahren zur bestimmung von wellenfrontaberrationen

Info

Publication number
EP1508073A2
EP1508073A2 EP03737967A EP03737967A EP1508073A2 EP 1508073 A2 EP1508073 A2 EP 1508073A2 EP 03737967 A EP03737967 A EP 03737967A EP 03737967 A EP03737967 A EP 03737967A EP 1508073 A2 EP1508073 A2 EP 1508073A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
measurement
aberration
measurement method
wavefront
imaging system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03737967A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Emer
Paul Gräupner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss SMT GmbH
Original Assignee
Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss SMT GmbH filed Critical Carl Zeiss SMT GmbH
Publication of EP1508073A2 publication Critical patent/EP1508073A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/02—Testing optical properties
    • G01M11/0242—Testing optical properties by measuring geometrical properties or aberrations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/02—Testing optical properties
    • G01M11/0242—Testing optical properties by measuring geometrical properties or aberrations
    • G01M11/0278—Detecting defects of the object to be tested, e.g. scratches or dust
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0025—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70591—Testing optical components
    • G03F7/706—Aberration measurement

Definitions

  • Imaging properties of an optical imaging system is the measurement of projection objectives for microlithography.
  • Microlithographic projection exposure systems are used for the production of semiconductor components and other finely structured components.
  • a pattern of a mask or a reticle is imaged on a substrate covered with a light-sensitive layer using a projection lens.
  • the finer the structures to be imaged the more the quality of the products produced is determined and limited by imaging errors in the optical imaging systems used. These aberrations have an influence, for example, on the line widths shown and the image position of the structures shown.
  • the imaging properties are usually characterized using wavefront aberrations in order to obtain a quantitative measure of the deviation of the real image from an ideal image.
  • the determination of wavefront aberrations is a crucial step in the manufacturing process of optical imaging systems in order to be able to provide systems with minimal imaging errors through suitable adjustment. Since the imaging quality of high-performance optical systems also critically depends on environmental influences such as temperature, pressure, mechanical stress and the like, monitoring of the imaging quality is also carried out at the customer's location as well as, if necessary aberration control through manipulation of the imaging system is essential. For this purpose, reliable, sufficiently precise measurement methods must be available which allow the projection objectives to be measured quickly in situ, ie in the installed state in a wafer stepper or wafer scanner.
  • Wavefront aberrations are based on the consideration that when imaging a punctiform object through an ideal lens, the spherical wave emanating from the object on the image side of the lens runs again as a spherical wave to the punctiform image which lies in the center of the image-side spherical wave.
  • the shape of the wavefront on the image side will deviate from a spherical shape, so that the image-side light rays will not unite in a point-like image, but in a blurred image.
  • the wave front that intersects the exit pupil of the imaging system on the optical axis is usually considered.
  • the distance (in nm) between the actual and ideal wavefront is called the wavefront aberration.
  • the wavefront aberration function is generally complex in shape. This function is usually written as the sum of standard functions Z-. Various groups of functions of Zj can be used for the purpose of aberration characterization.
  • the so-called "Zernike polynomials” are usually used in the field of microlithography. The Zernike polynomials or corresponding Zernike coefficients can be derived or extracted from various measurement methods.
  • a locally tilted wave front is converted into distortion in the image plane with the aid of a specially constructed reticle. This is then measured using a standard box-in-box method. The wavefront is then reconstructed from this.
  • the method is sufficiently accurate for most applications.
  • the analysis time is in the hour range.
  • a resist-based measurement technique is the so-called aberration ring test (ART) (see, for example, the articles “Impact of high order aberrations on the performance of the aberration monitor” by P. Dirksen, C. Juffermans, A. Engelen, P. De Bisschop, H. Muellerke, Proc. SPIE 4000 (2000), pages 9ff or "Application of the aberration ring test (ARTEMIS TM) to determine lens quality and predict its lithographic performance", by M. Moers, H. van der Laan, M. Zellerrath, W. de Boeij, N.
  • ARTEMIS TM Application of the aberration ring test
  • the invention has for its object to provide a method for determining wavefront aberrations, which makes it possible to determine wavefront aberrations with high accuracy on the basis of measurements that can be carried out in a short amount of time on site.
  • the invention provides a method with the features of claim 1. Preferred developments are specified in the dependent claims. The wording of all claims is incorporated by reference into the content of the description.
  • the wavefront aberration caused by the imaging system is first determined with the aid of a first measurement method.
  • at least one first aberration parameter is determined from the determined wavefront aberrations.
  • a set with several first aberration parameters is determined.
  • Aberration parameters in the sense of this application are suitable Numerical or functional representations that allow or represent a quantification of the wavefront aberrations determined by the measurement method.
  • a second measuring method is used at different times from the first measuring method, which can be based on a different measuring principle than the first measuring method. With the help of this second measurement method, wavefront aberrations caused by the imaging system are also determined. Based on these wavefront aberrations, at least a second one
  • Aberration parameter determined which characterizes the wavefront aberration according to the second measurement method. Certain properties of such coefficients can also be used, for example the field dependence of Zernike coefficients.
  • at least one first aberration parameter is used when determining second aberration parameters. This means that the result of the first measurement process flows in via this at least one first aberration parameter used in the evaluation of the second measurement process. In this way, a hybrid method is created in which the strengths of at least two measuring methods can be used in combination without the specific weaknesses of the methods having to impair the measurement.
  • the first measurement method is used to determine a first set of first Zernike coefficients, which characterize the wavefront aberration measured with the first measurement method and serve as first aberration parameters.
  • the wavefront aberrations determined with the second measurement method can be represented with the aid of a second set of second Zernike coefficients. Suitable coefficients can be selected from the first Zernike coefficients and used in the determination the second Zernike Coefficients are taken into account.
  • a set with several such aberration parameters is preferably determined.
  • Other aberration parameters suitable for describing wavefront aberrations can also be used, in particular those that can be converted into Zernike coefficients.
  • the inventors have found that there are certain aberrations among the contributions to the overall wavefront aberration that are relatively insensitive to environmental influences such as temperature, pressure or mechanical influences. These are referred to below as stable, fluctuation-insensitive or non-fluctuation-prone. In contrast, other Zernike coefficients are relatively susceptible to failure. These are referred to as unstable, susceptible to fluctuation or sensitive to fluctuation. If one considers a power series approach for image errors and their field course for a rotationally symmetrical system, it can be derived from symmetry overlays that the wave aberration function depends on the three variables r 2 , ⁇ 2 and r * ⁇ , where r is the field radius, ⁇ the pupil radius and r * ⁇ is the scalar product of the two. Developing the wave aberration function into a power series of these three variables results in the terms shown in Table 1:
  • At least one stable, ie fluctuation-insensitive first aberration parameter is determined in the first measurement method, for example at least one Zernike coefficient of higher order and / or its field dependency, and if this has at least one stable aberration parameter is taken into account when determining or calculating the second aberration parameters when carrying out the second measuring method with its value or course determined in the first measuring method.
  • the second measurement method When evaluating the second measurement method, it is therefore not necessary to vary all the parameters that can be varied when adapting Zernike coefficients or equivalent parameters to a measurement result. Rather, some values known from the previous measurement method can be assumed as given, so that only the other values from the current measurement are to be determined. As a result, the second measurement method can be evaluated much more stably and precisely.
  • the first measurement method is normally carried out at the place where the optical imaging system is manufactured and the second measurement method at the place of use of the optical imaging system, for example at the semiconductor chip manufacturer.
  • wavefront aberrations are normally determined with the greatest accuracy in order to qualify the manufactured product. These can be recorded by a first set of first Zernike coefficients and / or their field dependency. This is followed by transport from the place of manufacture to the place of use.
  • the second measuring method can then be carried out on site on the ready-to-use imaging system before the start of production or during production breaks.
  • the second measurement method which is normally to be carried out at the location of the imaging system, can be selected with regard to the required measurement duration and the measurement accuracy for the fluctuation-sensitive aberration terms to be determined.
  • any indirect method of the type mentioned at the beginning can be used.
  • a suitable method with aerial image measurement in which an aerial image sensor in the area of the image plane of the imaging system scans the best focus positions in the x, y and z directions for different field points and for different lighting settings, is shown in the article "Aerial image measurement method for fast aberration setup and illumination pupil verification" by H. van der Laan, M. Dierichs, H. van Greevenbroek, E. McCoo, F. Stoffels, R. Pongers and R. Willekers, Proc. SPIE 4346 (2001), pages 394 - 407. The disclosure of this article is incorporated by reference into the content of this description.
  • FIG 1 shows an example for the correction of interferometry data with the measurement data of an in-situ aerial image measurement technique.
  • the invention is explained on the basis of an exemplary embodiment in which an interferometric measurement of wave aberrations is carried out with a shearing interferometer according to German patent application DE 101 09 929.0 at the manufacturer of a projection objective.
  • the description of the measuring device there is made by reference to the content of this description. Any suitable method known to those skilled in the art can be used to determine aberration parameters that describe the measured wavefront aberrations.
  • the described method enables the direct measurement of wave aberrations in the pupil of the microlithographic projection objective with an accuracy that is currently not achieved by any other measuring device.
  • information about the wavefront aberrations generated by the lens is available in the form of a set of interferometry data, which are for example include the Zernike coefficients of lower and higher orders (for example up to Z35) and the field profiles of these Zernike coefficients.
  • This data forms the first aberration parameters.
  • the projection lens is packed securely and transported to a distant customer using suitable means of transport.
  • the projection lens is installed in a wafer stepper which, in addition to the projection lens, also contains a suitable lighting device and manipulation devices for reticles and wafers.
  • the structure of such microlithographic projection exposure systems is known to the person skilled in the art.
  • the wafer stepper can be delivered to an end customer, usually a manufacturer of semiconductor chips or other finely structured components.
  • the results of these images can be characterized by various parameters, for example the best focus position of the imaged structure in the x, y and z directions and / or the curvature and / or asymmetry of an aerial image (aerial image).
  • these interferometric data are used to correct systematic errors that can occur in the above-mentioned wavefront construction from lithographic parameters using the linear model.
  • the reason for these systematic errors is the influence of higher-order Zernike coefficients, which cannot be taken into account in the inverse method for wave front reconstruction.
  • a suitable correction procedure can proceed as follows.
  • the Zernike coefficients can be calculated based on the linear model as follows: dx meas ie n dx high e ⁇ dx meas ⁇ l2 dx h ⁇ gh et2 dx meas iet3 dx hi s S.sel3, Z2 S ⁇ el3, ZU dx meas ⁇ t4 dx high et4 S ⁇ et4, Z7 S ⁇ el4, ZU dx meas i (! L5 dx high se (5 (2)
  • the vector dx high contains the sum of all pattern shifts in the x direction due to Zernike coefficients except for Z2, Z7 and Z14.
  • a standard procedure for calculating Z2, Z7 and Z14 is based on equation (2) in the sense of a least-square fit. This can be written as follows when using a pseudo inverse of the sensitivity matrix:
  • the value Z 0 is the result of the aerial photo measurement if dx high is neglected.
  • the value ⁇ Z thus represents the influence of the Zernike coefficients except Z2, Z7 and Z14. This missing factor is independent of the Zernike coefficients Z2, Z7 and Z14.
  • ⁇ Z is calculated once for each lens using equation (5).
  • the vector dx high is then calculated for all settings from the interferometrically determined Zernike coefficients Z n using the linear model as follows:
  • interferometry data is corrected using measurement data from in-situ measurements of the wavefront aberrations in the scanner.
  • a description of the wavefront aberration with maximum accuracy is possible with the lens data measured by the lens manufacturer.
  • the wave aberrations of the lens have changed after installation in the scanner. It is assumed here that only a certain number of wave aberrations or aberration parameters that describe this aberration have changed (unstable aberration parameters).
  • the field profiles of all Zernike coefficients are taken from the interferometric data.
  • FIG. 1 shows an example in which interferometric data are combined with data from aerial image measurements.
  • the three diagrams shown side by side each show the field profiles of Z7 (coma x), Z8 (coma y) and Z9 (spherical aberration) measured along the x direction at the wafer level (in the image plane of the projection objective).
  • the solid lines marked with circles represent the field course according to the interferometric data determined by the manufacturer.
  • the dotted lines marked with crosses represent the corresponding field profiles from the aerial photo measurement.
  • Dashed lines marked with squares each show the combined result, which includes measurement data from the interferometric measurement and data from the aerial image measurement. This example shows that the interferometric data are not replaced, but only by "tilting and shifting" to the
  • Results of the in-situ measurement data can be adjusted.
  • the "finger prints" of all other coefficients remain unchanged.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

Bei einem Verfahren zur Bestimmung von Wellenfrontaberrationen für die Charakterisierung von Abbildungseigenschaften eines optischen Abbildungssystems werden die Messergebnisse von zwei unterschiedlichen, zeitlich aufeinander folgend durchgeführten Messverfahren kombiniert. Dabei wird zumindest ein Teil der im vorangehenden ersten Messverfahren ermittelten Aberrationsparameter bei der Ermittlung von Aberrationsparametern mit Hilfe des zweiten Messverfahrens als gegeben vorausgesetzt und entsprechend verwertet. Dadurch wird ein Hybridverfahren geschaffen, bei dem die Stärken von mindestens zwei Messverfahren in Kombination genutzt und spezifische Schwächen der Verfahren vermieden werden können.

Description

Beschreibung Verfahren zur Bestimmung von Wellenfrontaberrationen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung von Wellenfrontaberrationen für die Charakterisierung von
Abbildungseigenschaften eines optischen Abbildungssystems. Bevorzugtes Anwendungsgebiet ist die Vermessung von Projektionsobjektiven für die Mikrolithographie.
Mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlagen werden zur Herstellung von Halbleiterbauelementen und anderen fein strukturierten Bauteilen eingesetzt. Dabei wird ein Muster einer Maske bzw. eines Retikels mit Hilfe eines Projektionsobjektivs auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht belegtes Substrat abgebildet. Je feiner die abzubildenden Strukturen sind, desto stärker ist die Qualität der erzeugten Produkte von Abbildungsfehlern der verwendeten optischen Abbildungssysteme bestimmt und begrenzt. Diese Abbildungsfehler haben beispielsweise Einfluss auf die abgebildeten Linienbreiten und die Bildlage der abgebildeten Strukturen.
Üblicherweise werden die Abbildungseigenschaften anhand von Wellenfrontaberrationen charakterisiert, um ein quantitatives Maß für Abweichung der realen Abbildung von einer idealen Abbildung zu erhalten. Die Bestimmung von Wellenfrontaberrationen ist ein entscheidender Schritt beim Herstellungsprozess optischer Abbildungssysteme, um durch geeignete Justage Systeme mit minimalen Abbildungsfehlern bereitstellen zu können. Da die Abbildungsqualität optischer Hochleistungssysteme auch in kritischer Weise von Umwelteinflüssen wie Temperatur, Druck, mechanischer Beanspruchung und dergleichen abhängt, ist auch am Einsatzort beim Kunden eine Überwachung der Abbildungsqualität sowie gegebenenfalls eine Aberrationssteuerung durch Manipulationen am Abbildungssystem unerlässlich. Hierfür müssen zuverlässige, ausreichend genaue Messverfahren verfügbar sein, die eine schnelle Vermessung der Projektionsobjektive in-situ, d.h. im eingebauten Zustand in einen Wafer- Stepper oder Wafer-Scanner erlauben.
Die Charakterisierung von Abbildungsfehlern durch
Wellenfrontaberrationen basiert auf der Überlegung, dass bei einer Abbildung eines punktförmigen Objekts durch eine ideale Linse die von dem Objekt ausgehende Kugelwelle auf der Bildseite der Linse wieder als Kugelwelle zum punktförmigen Bild läuft, welches im Zentrum der bildseitigen Kugelwelle liegt. Bei einer realen Linse mit Aberrationen wird die Form der Wellenfront auf der Bildseite von einer Kugelform abweichen, so dass die bildseitigen Lichtstrahlen sich nicht in einem punktförmigen Bild, sondern in einem unscharfen Bild vereinigen werden. Um eine quantitative Beschreibung der erzeugten Bildfehler zu ermöglichen, wird üblicherweise diejenige Wellenfront betrachtet, die die Austrittspupille des Abbildungssystems an der optischen Achse schneidet. Der Abstand (in nm) zwischen der tatsächlichen und der idealen Wellenfront wird als Wellenfrontaberration bezeichnet. Die Wellenfrontaberrationsfunktion hat im allgemeinen eine komplizierte Form. Üblicherweise wird diese Funktion als Summe von Standardfunktionen Z-, geschrieben. Für den Zweck der Aberrationscharakterisierung können verschiedene Gruppen von Funktionen von Zj genutzt werden. Im Bereich der Mikrolithographie werden üblicherweise die sogenannten „Zernike-Polynome" verwendet. Die Zernike-Polynome bzw. entsprechende Zernike-Koeffizienten können aus verschiedenen Messverfahren abgeleitet oder extrahiert werden.
Es sind verschiedene Verfahren zur Bestimmung der Wellenfrontaberrationen am Einsatzort verfügbar, wobei zwischen direkten und indirekten Methoden zur Bestimmung des aktuellen Zustande eines Objektivs unterschieden werden kann.
Bei einer bekannten direkten Methode, im Folgenden als LITEL- Verfahren bezeichnet, wird mit Hilfe eines speziell konstruierten Retikels eine lokale Verkippung der Wellenfront in eine Verzeichnung in der Bildebene umgesetzt. Diese wird dann mit einer Standard-Box-in-Box- Methode vermessen. Daraus wird rechnerisch die Wellenfront rekonstruiert. Das Verfahren hat eine für die meisten Anwendungen ausreichende Genauigkeit. Die Analysezeit liegt jedoch im Stundenbereich.
Bei den verfügbaren indirekten Methoden werden jeweils Messungen bei verschiedenen NA- und Beleuchtungssetting (Multiple Illumination Settings, MIS) durchgeführt. Hier kann zwischen Luftbildmessungen und Resistprofilmessungen unterschieden werden. Eine resist-basierte Messtechnik ist der sogenannte Aberration Ring Test (ART) (vgl. z.B. die Artikel „Impact of high order aberrations on the Performance of the aberration monitor" von P. Dirksen, C. Juffermans, A. Engelen, P. De Bisschop, H. Muellerke, Proc. SPIE 4000 (2000), Seiten 9ff oder „Application of the aberration ring test (ARTEMIS™) to determine lens quality and predict its lithographic Performance", von M. Moers, H. van der Laan, M. Zellerrath, W. de Boeij, N. Beaudry, K. D. Cummings, A. van Zwol, A. Becht und R. Willekers, Vortrag bei SPIE, the 26th Annual International Symposium on Microlithography, 25. Februar bis 02. März 2001 , Santa Clara CA.). Beim Aberration Ring Test wird ein ringförmiges Objekt in die Bildebene angebildet. Die am abgebildeten Objekt messbaren Deformationen bezüglich Ringdurchmesser und Ringform bei einer Fokusserie können in Form von Fourier- Komponenten analysiert werden, wobei jede Fourier-Komponente einer bestimmten Klasse von Aberrationen (lumped aberrations) entspricht, z.B. Sphärischer, Koma, Astigmatismus und Dreiwelligkeit. Es wird davon ausgegangen, dass zwischen den auf diese Weise ermittelbaren Fourier-Komponenten und den durch Zernike-Koeffizienten beschreibbaren Wellenfrontaberrationen ein im wesentlichen linearer Zusammenhang besteht, so dass auf Grundlage eines geeigneten Modells aus den „lumped aberrations" individuelle Zernike-Koeffizienten extrahiert werden können. Nachteil dieser Methode ist die Abhängigkeit der Genauigkeit von der Güte des in der Simulation benutzten Modells. Ein Vergleich mit Aberrationsdaten, die mit Hilfe hochgenauer direkter, interferometrischer Messungen von Wellenfrontaberrationen gewonnen wurden (vgl. DE 101 09 929), zeigt jedoch, dass die aktuellen Modelle nur bedingt geeignet sind. Im übrigen wird das Verfahren instabiler, je mehr Ordnungen von Zernike-Koeffizienten separiert werden sollen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung von Wellenfrontaberrationen bereitzustellen, welches es ermöglicht, auf Grundlage von Messungen, die mit geringem Zeitaufwand am Einsatzort durchführbar sind, eine Bestimmung von Wellenfrontaberrationen mit hoher Genauigkeit zu ermöglichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die Erfindung ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 bereit. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
Beim erfindungemäßen Verfahren werden zunächst die durch das Abbildungssystem verursachten Wellenfrontaberration mit Hilfe eines ersten Messverfahrens bestimmt. Auf Basis des ersten Messverfahrens wird aus den ermittelten Wellenfrontaberrationen mindestens ein erster Aberrationsparameter ermittelt. Normalerweise wird ein Satz mit mehreren ersten Aberrationsparametern bestimmt.
Aberrationsparameter im Sinne dieser Anmeldung sind geeignete numerische oder funktionale Darstellungen, die eine Quantifizierung der durch das Messverfahren bestimmten Wellenfrontaberrationen erlauben oder darstellen. Zeitlich versetzt zum ersten Messverfahren wird ein zweites Messverfahren angewandt, welches auf einem anderen Messprinzip als das erste Messverfahren beruhen kann. Mit Hilfe dieses zweiten Messverfahrens werden ebenfalls durch das Abbildungssystem verursachte Wellenfrontaberrationen bestimmt. Auf Basis dieser Wellenfrontaberrationen wird mindestens ein zweiter
Aberrationsparameter ermittelt, der die Wellenfrontaberration gemäß dem zweiten Messverfahren charakterisiert. Es können auch bestimmte Eigenschaften solcher Koeffizienten genutzt werden, beispielsweise die Feldabhängigkeit von Zernike-Koeffizienten. Erfindungsgemäß wird bei der Ermittlung von zweiten Aberrationsparametern mindestens ein erster Aberrationsparameter verwendet. Dies bedeutet, dass das Ergebnis des ersten Messverfahrens über diesen mindestens einen, verwendeten ersten Aberrationsparameter bei der Auswertung des zweiten Messverfahrens einfließt. Auf diese Weise wird ein Hybridverfahren geschaffen, bei dem die Stärken von mindestens zwei Messverfahren in Kombination genutzt werden können, ohne dass die spezifischen Schwächen der Verfahren die Vermessung beeinträchtigen müssen.
Damit die Ergebnisse der verschiedenen, verwendeten Messverfahren mit einander verglichen und mit einander verrechnet werden können, ist eine „gemeinsame Sprache" auf Ebene der Messergebnisse vorteilhaft. Es ist günstig, wenn mit dem ersten Messverfahren ein erster Satz von ersten Zernike-Koeffizienten bestimmt wird, die die mit dem ersten Messverfahren gemessene Wellenfrontaberration charakterisieren und als erste Aberrationsparameter dienen. Die mit dem zweiten Messverfahren bestimmten Wellenfrontaberrationen können mit Hilfe eines zweiten Satzes von zweiten Zernike-Koeffizienten repräsentiert werden. Aus den ersten Zernike-Koeffizienten können geeignete Koeffizienten ausgewählt und bei der Bestimmung der zweiten Zernike- Koeffizienten berücksichtigt werden. Auch hier wird vorzugsweise ein Satz mit mehreren solchen Aberrationsparametern bestimmt. Es können auch andere für die Beschreibung von Wellenfrontaberrationen geeignete Aberrationsparameter verwendet werden, insbesondere solche, die sich in Zernike-Koeffizienten umrechnen lassen.
Die Erfinder haben herausgefunden, dass es unter den Beiträgen zur Gesamt-Wellenfrontaberration bestimmte Aberrationen gibt, die relativ unempfindlich auf Umwelteinflüsse wie Temperatur, Druck oder mechanische Einflüsse reagieren. Diese werden im Folgenden als stabil, fluktuations-insensitiv oder nicht-fluktuationsanfällig bezeichnet. Andere Zernike-Koeffizienten sind demgegenüber relativ störungsanfällig. Diese werden als instabil, fluktuationsanfällig oder fluktuations-sensitiv bezeichnet. Betrachtet man einen Potenzreihen-Ansatz für Bildfehler und deren Feldverlauf für ein rotationssymmetrisches System, so kann aus Symmetrieüberlagerungen abgeleitet werden, dass die Wellenaberrationsfunktion von den drei Variablen r2, φ2 und r*φ abhängt, wobei r der Feldradius, φ der Pupillenradius und r*φ das Skalaprodukt der beiden ist. Entwickelt man die Wellenaberrationsfunktion in eine Potenzreihe dieser drei Variablen, ergeben sich die in Tabelle 1 gezeigten Terme:
Die Erfinder haben herausgefunden, dass sich Störungen irgendwelcher Art auf das System zunächst in den niederen Ordnungen niederschlagen. Am stärksten reagieren häufig der Maßstab und der Fokusoffset, d.h. Terme erster Ordnung, auf störende Einflüsse. In der nächsten Ordnung folgen die Seidel-Aberrationen. Diese Erkenntnis der Erfinder wurde durch Sensitivitätsrechungen an konkreten Objektivdesigns bestätigt: Sowohl bei Umwelteinflüssen, wie Temperatur und Druck, als auch bei mechanischen Fluktuationen der Linsenabstände reagiert die optische Performance in der Reihenfolge der Ordnungen der Potenzreihenentwicklung. Daraus kann abgeleitet werden, dass Aberrationsbeiträge höherer Ordnungen stabiler, d.h. relativ unanfälliger gegenüber transportbedingten Veränderungen, veränderten Umweltbedingungen u.s.w. sind als Aberrationsbeiträge niedrigerer Ordnungen. Durch eine Vielzahl von Versuchen hat sich gezeigt, dass Terme bis inklusive der Seidel-Aberrationen signifikanten, d.h. messbaren Schwankungen unterworfen sein können, während die Schwankungen im Bereich höher Ordnungen in der Regel vernachlässigbar sind und unterhalb der Messgenauigkeit der zu deren Bestimmung verwendeten Verfahren liegen können. Bei zunehmender Messgenauigkeit bzw. zunehmenden Genauigkeitsanforderungen kann die Grenze zwischen fluktuationssenitiven Termen (Terme niedrigerer Ordnungen) und relativ fluktuations-insensitiven Termen (höherer Ordnungen) zu höheren Ordnungen verschoben sein. Auf Grundlage dieser Überlegungen hat es sich als günstig herausgestellt, wenn bei dem ersten Messverfahren mindestens ein stabiler, d.h. fluktuations-insensitiver erster Aberrationsparameter bestimmt wird, beispielsweise mindestens ein Zernike-Koeffizient höherer Ordnung und/oder dessen Feldabhängigkeit, und wenn dieser mindestens eine stabile Aberrationsparameter bei der Ermittlung oder Berechnung der zweiten Aberrationsparameter bei der Durchführung des zweiten Messverfahrens mit seinem im ersten Messverfahren ermittelten Wert oder Verlauf berücksichtigt wird. Bei der Auswertung des zweiten Messverfahrens müssen daher bei der Anpassung von Zernike-Koeffizienten bzw. äquivalenten Parametern an ein Messergebnis nicht alle variationsfähigen Parameter variiert werden. Vielmehr können einige, aus dem vorherigen Messverfahren bekannte Werte als gegeben vorausgesetzt werden, so dass nur die übrigen Werte aus der aktuellen Messung zu bestimmen sind. Dadurch kann das zweite Messverfahren wesentlich stabiler und genauer ausgewertet werden.
In der Praxis wird normalerweise das erste Messverfahren am Ort der Herstellung des optischen Abbildungssystems und das zweite Messverfahren am Einsatzort des optischen Abbildungssystems, beispielsweise beim Halbleiterchip-Hersteller, durchgeführt. Beim Hersteller werden normalerweise ohnehin zur Qualifizierung des gefertigten Produktes Wellenfrontaberrationen mit höchster Genauigkeit bestimmt. Diese können durch einen ersten Satz erster Zernike- Koeffizienten und/oder deren Feldabhängigkeit festgehalten werden. Danach erfolgt ein Transport vom Herstellungsort zum Einsatzort. Das zweite Messverfahren kann dann vor Ort am betriebsfertig eingebauten Abbildungssystem vor Produktionsbeginn oder in Produktionspausen durchgeführt werden. Da sich nach Erkenntnis der Erfinder zwischen der Auslieferung eines Abbildungsobjektivs beim Herstellers und der Inbetriebnahme eines Wafer-Scanner oder Wafer-Steppers beim Kunden lediglich Aberrationsterme niederer Ordnungen signifikant verändern, ist es unnötig, die höheren Ordnungen beim Kunden nochmals zu vermessen. Es reicht aus, mit Hilfe eines geeigneten Verfahrens nur noch die Aberrationsterme der niederen fluktuationsanfälligen Ordnungen zu ermitteln. Setzt man die Terme höherer Ordnungen als bekannt voraus, werden die entsprechenden Auswerteverfahren stabiler und genauer. Zudem können für die Vermessung am Einsatzort besonders schnell durchführbare Verfahren ausgewählt werden, die eine Bestimmung der fluktuationsanfälligen Terme mit ausreichender Genauigkeit erlauben.
Zur Durchführung des ersten Messverfahrens können alle Verfahren eingesetzt werden, die ausreichende Messgenauigkeit insbesondere für Aberrationen höherer Ordnungen gewährleisten. Geeignet sind insbesondere direkte Methoden der eingangs erwähnten Art. Auf Grund der erzielbaren hohen Messgenauigkeiten sind interferometrische Verfahren bevorzugt. Ein solches Verfahren mit Shearing-Interferometrie ist in der DE 101 09 929 beschrieben. Der diesbezügliche Offenbarungsgehalt dieser Patentanmeldung wird durch Bezugnahme zum Inhalt dieser Beschreibung gemacht.
Das zweite Messverfahren, welches normalerweise am Einsatzort des Abbildungssystems durchzuführen ist, kann im Hinblick auf die erforderliche Messdauer und die Messgenauigkeit für die zu ermittelnden, fluktuationsanfälligen Aberrationsterme ausgewählt werden. Beispielsweise kann jede indirekte Methode der eingangs erwähnten Art (Luftbildmessungen oder Resist-Profilmessungen bei verschiedenen NA-/Beleuchtungssettings) genutzt werden. Ein geeignetes Verfahren mit Luftbildvermessung, bei dem ein Luftbildsensor im Bereich der Bildebene des Abbildungssystems die besten Fokuspositionen in x-, y- und z-Richtung für verschiedene Feldpunkte und für verschiedene Beleuchtungssettings abtastet, ist in dem Artikel „Aerial image measurement method for fast aberration Setup and illumination pupil verification" von H. van der Laan, M. Dierichs, H. van Greevenbroek, E. McCoo, F. Stoffels, R. Pongers und R. Willekers, Proc. SPIE 4346 (2001 ), Seiten 394 - 407 beschrieben. Der Offenbarungsgehalt dieses Artikels wird durch die Bezugnahme zum Inhalt dieser Beschreibung gemacht.
Die vorstehenden und weiteren Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich alleine oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können.
Fig.1 zeigt ein Beispiel für die Korrektur von Interferometriedaten mit den Messdaten einer in-situ-Luftbild-Messtechnik.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, bei dem beim Hersteller eines Projektionsobjektivs eine interferometrische Vermessung von Wellenaberrationen mit einem Shearing-Interferometer gemäß der Deutschen Patentanmeldung DE 101 09 929.0 durchgeführt wird. Die dortige Beschreibung der Messeinrichtung wird durch Bezugnahme zum Inhalt dieser Beschreibung gemacht. Für die Ermittlung von Aberrationsparametern, die die gemessenen Wellenfrontaberrationen beschreiben, kann jedes geeignete, dem Fachmann bekannte Verfahren angewandt werden. Das beschrieben Verfahren ermöglicht die direkte Vermessung von Wellenaberrationen in der Pupille des mikrolithographischen Projektionsobjektivs mit einer Genauigkeit, welche zur Zeit von keinem anderen Messmittel erreicht wird. Nach einer Endabnahme eines gefertigten Projektionsobjektives liegen Angaben über die vom Objektiverzeugen Wellenfrontaberrationen in Form eines Satzes von Interferometrie-Daten vor, welche beispielsweise die Zernike-Koeffizienten niederer und höherer Ordnungen (beispielsweise bis Z35) und die Feldverläufe dieser Zernike-Koeffizenten umfassen. Diese Daten bilden die ersten Aberrationsparameter.
Nach der Endabnahme wird das Projektionsobjektiv beschädigungssicher verpackt und mit geeigneten Verkehrsmitteln zu einem weit entfernten Kunden transportiert. Beim Kunden wird das Projektionsobjektiv in einen Wafer-Stepper eingebaut, welcher außer dem Projektionsobjektiv noch eine eignete Beleuchtungseinrichtung sowie Manipulationseinrichtungen für Retikel und Wafer enthält. Der Aufbau solcher mikrolithographischer Projektionsbelichtungsanlagen ist dem Fachmann bekannt. Der Wafer-Stepper kann an einen Endkunden geliefert werden, normalerweise an einen Hersteller für Halbleiterchips oder andere fein strukturierte Bauelemente.
Beim eingebauten Projektionsobjektiv werden dessen
Abbildungseigenschaften mit einer geeigneten in-situ Messtechnik ermittelt, wobei im Beispielsfall Teststrukturen bei verschiedenen Beleuchtungs- und Blendeneinstellungen abgebildet werden. Die Ergebnisse dieser Abbildungen können durch verschiedene Parameter charakterisiert werden, beispielsweise die Best-Fokus-Position der abgebildeten Struktur in x-, y- und z-Richtung und/oder die Krümmung und/oder Asymmetrie eines Luftbildes (Aerial image).
Es ist möglich, diese Parameter, welche das Ergebnis der Messungen darstellen, aus den Wellenaberrationen des Objektivs abzuleiten. Im Beispielsfalls wird hierfür das sogenannte „lineare Modell" verwendet, bei dem ein der Beleuchtungs- und Blendeneinstellung entsprechender Parameter als Summe von gewichteten Zernike-Koeffizienten dargestellt wird gemäß: Parameter" = ^ f • Z},
0)
wobei s die entsprechende Beleuchtungs- und Blendeneinstellung, Jn ein Wichtungsfaktor für den Zernike-Koeffizienten Zn bei Beleuchtungs- /Blendeneinstellung s und Zn der Zernike-Koeffizient Nummer n ist. Es hat sich gezeigt, dass dieses Modell für kleine Aberrationen, wie sie häufig in jüngeren Projektionsobjektiven vorliegen, mit hinreichender Genauigkeit gültig ist. Die Wichtungsfaktoren werden durch theoretische Simulationen bestimmt.
Eine Kombination der Abbildung von Teststrukturen bei verschiedenen Beleuchtung-/Blendeneinstellungen mit dem genannten linearen Modell erlaubt es, durch ein inverses Verfahren von den gemessenen lithographischen Parametern auf Wellenfrontaberrationen in der Pupille zurückzuschließen. Es lassen sich auf diese Weise allerdings nur einige Zernike-Koeffizienten niedriger Ordnung bestimmen, auch die Genauigkeit ist begrenzt (vgl. Artikel H. van der Laan et. al. Proc. SPIE 4346 (2001 ), Seiten 394 bis 407).
Eingehende Untersuchungen und Analysen der Erfinder, die beispielsweise auf Korrelation von Aberrations-Messdaten beim Objektivhersteller, beim Hersteller des Wafer-Steppers und beim Endkunden oder auf dem Vergleich von Interferometriemessungen bei Objektiven beruhen, die zu Reparaturzwecken zum Hersteller zurückkommen, haben gezeigt, dass bestimmte Zernike-Koeffizienten über die Zeit relativ konstant sind, d.h. im wesentlichen stabil oder fluktuations-unanfällig. Auf der anderen Seite können Gruppen von Abbildungsfehlern definiert werden, bei welchen eine zeitliche Variation, beispielsweise aufgrund von Transporteinflüssen und anderen Umwelteinflüssen möglich ist. Im Beispielfall sind folgende Aberrationsparameter als instabil bzw. fluktuationsanfällig erkannt worden:
- abstimmbarer Astigmatismus niedrigster Ordnung (quadratischer Feldverlauf) - zentrierbarer Astigmatismus niedrigster Ordnung (linearer Feldverlauf)
- abstimmbares Koma niedrigster Ordnung (linearer Feldverlauf)
- zentrierbares Koma niedrigster Ordnung (konstant im Feld)
- abstimmbare sphärische Aberration niedrigster Ordnung (konstant im Feld).
Bei allen anderen Abbildungsfehlern wird in diesem Fall davon ausgegangen, dass die beim Objektivhersteller vermessenen Interferometriedaten bzw. die durch diese repräsentierten Abbildungsfehler zeitlich konstant bleiben.
Diese Interferometriedaten werden in einem ersten Schritt dazu verwendet, um systematische Fehler zu korrigieren, die bei der oben genannten Wellenfrontkonstruktion aus lithographischen Parametern mit Hilfe des linearen Modells auftreten können. Der Grund für diese systematischen Fehler ist der Einfluss von Zernike-Koeffizienten höherer Ordnung, welche bei dem inversen Verfahren zur Wellenfront- Rekonstruktion nicht berücksichtigt werden können. Eine geeignete Korrekturprozedur kann wie folgt ablaufen.
Nach einer Luftbildmessung von Luftbildverschiebungen in x-, y-
Richtung (Ebene senkrecht zur optischen Achse) für acht verschiedene Beleuchtungs-/Blendeneinstellungs-Settings können die Zernike- Koeffizienten auf Basis des linearen Modells wie folgt berechnet werden: dx measien dx high eΛ dx measκl2 dx hιgh et2 dx measiet3 dx his S.sel3,Z2 Sχel3,ZU dx measκt4 dx high et4 Sχet4,Z7 Sχel4,ZU dx measi(!l5 dx highse(5 (2)
Sχet5,Z2 S.xel5,Zl S.xet5,ZU dx measset6 dx highwl6 "14.
Sχel6,Z2 Sχet6,Zl Sχet6,ZU dx measiet1 dx igh et7 Sχet7,Z2 Ssea,zι seil, ZU dx measselS dx highes Sχet&,Z2 Rs_.-,Z7 R*e/8,Z14 _
Hierbei enthält der Vektor dx high die Summe aller Musterverschiebungen in x-Richtung aufgrund von Zernike-Koeffizienten außer Z2, Z7 und Z14. Eine Standardprozedur zur Berechnung von Z2, Z7 und Z14 basiert auf Gleichung (2) im Sinne einer Least-Square- Anpassung. Dies kann bei Verwendung einer Pyseudoinversen der Sensitivitätsmatrix wie folgt geschrieben werden:
Unter Nutzung der Linearität von Gleichung (3) kann das Ergebnis Z in zwei Teile separiert werden:
Z = ZQ - AAZZ (4)
Der Wert Z0 ist das Ergebnis der Luftbildmessung, wenn dx high vernachlässigt wird. Damit repräsentiert der Wert ΔZ den Einfluss der Zernike-Koeffizienten außer Z2, Z7 und Z14. Dieser Fehlen/ektor ist unabhängig von den Zernike-Koeffizienten Z2, Z7 und Z14.
Auf dieser Grundlage kann die Korrekturprozedur einfach durchgeführt werden. Zunächst wird ΔZ unter Verwendung von Gleichung (5) einmal für jedes Objektiv berechnet.
Der Vektor dx high wird dann für alle Settings aus den interferometrisch ermittelten Zernike-Koeffizienten Zn unter Verwendung des linearen Modells wie folgt berechnet:
dx high ∑ / iS'-'*ietx. Zn •z„ (6) «=10,19,23,26,39,34
Anschließend wird ΔZ von den resultierenden Zernike-Koeffizienten jeder Luftbildmessung abgezogen.
In einem zweiten Schritt erfolgt eine Korrektur von Interferometriedaten durch Messdaten von in-situ-Messungen der Wellenfrontaberrationen im Scanner. Wie erwähnt, ist mit den beim Objektiv-Hersteller gemessenen Objektivdaten eine Beschreibung der Wellenfrontaberration mit maximaler Genauigkeit möglich. Wie erwähnt, wird davon ausgegangen, dass sich die Wellenaberrationen des Objektivs nach dem Einbau in den Scanner verändert haben. Hier wird davon ausgegangen, dass nur eine bestimmte Anzahl von Wellenaberrationen bzw. Aberrationsparametern, welche diese Aberration beschreiben, sich geändert haben (instabile Aberrationsparameter).
Betrachtet man die Zernike-Koeffizienten in ihrer scannerintegrierten Form (diese Form wird im Folgenden als Fingerabdruck bzw. finger print bezeichnet) so wird im Beispielsfall davon ausgegangen, dass sich nur die folgenden Parameter ändern: Z7 (tilt), Z7 (offset), Z8 (offset) und Z9 (offset). Im vorliegenden Beispielsfall werden nun genau diese Parameter mit einer geeigneten in-situ-Messtechnik, d.h. insbesondere mit der Luftbildmesstechnik zur Wellenfront- Rekonstruktion aus lithographischen Parametern erneut gemessen. Aus dem Ergebnis dieser Messung und den Interferometriedaten wird dann ein kombinierter Datensatz erstellt. Auf diese Weise werden die beim Hersteller bestimmten werden Aberrationsparameter bei der Messung vor Ort beim Endkunden genutzt und fließen in das dortige Messergebnis ein.
Zunächst werden die Feldverläufe aller Zernike-Koeffizienten aus den Interferometriedaten übernommen.
Dann werden diese Feldverläufe so manipuliert, dass die oben selektierten Parameter (im Beispielsfall Z7 (tilt) und Z7/8/9 (offset)) der manipulierten Interferometriedaten den mit der in-situ-Messtechnik gemessenen Parametern entsprechen. Die Feldverläufe aller anderen Zernike-Koeffizienten bleiben unverändert. Zur näheren Erläuterung zeigt Fig. 1 ein Beispiel, bei welchem Interferometriedaten mit Daten aus Luftbildmessungen kombiniert werden. Die drei nebeneinander gezeigten Diagramme zeigen jeweils die entlang der x-Richtung auf Wafer-Niveau (in der Bildebene des Projektionsobjektivs) gemessenen Feldverläufe von Z7 (Koma x), Z8 (Koma y) und Z9 (sphärischer Aberration). Dabei geben die mit Kreisen gekennzeichneten, durchgezogenen Linien den Feldverlauf gemäß den beim Hersteller ermittelten Interferometriedaten wieder. Die mit Kreuzen gekennzeichneten, punktierten Linien repräsentieren die entsprechenden Feldverläufe aus der Luftbildmessung. Die mit
Quadraten gekennzeichneten, gestrichelten Linien zeigen jeweils das kombinierte Ergebnis, bei dem Messdaten aus der interferometrischen Messung und Daten aus den Luftbildmessung einfließen. An diesem Beispiel wird deutlich, dass die Interferometriedaten nicht ersetzt werden, sondern lediglich durch „Kippen und Verschieben" an die
Ergebnisse der in-situ-Messdaten angepasst werden. Die „finger prints" aller anderen Koeffizienten bleiben unverändert.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Bestimmung von Wellenfrontaberrationen für die Charakterisierung von Abbildungseigenschaften eines optischen Abbildungssystems mit folgenden Schritten:
Bestimmung von durch das Abbildungssystem verursachten Wellenfrontaberrationen mit Hilfe eines ersten Messverfahrens; Ermittlung von mindestens einem ersten Aberrationsparameter für die Wellenfrontaberration auf Basis des ersten Messverfahrens; Bestimmung von durch das Abbildungssystem verursachten
Wellenfrontaberrationen mit Hilfe eines zweiten Messverfahrens, das zeitlich versetzt zum ersten Messverfahren angewandt wird; Ermittlung von mindestens einem zweiten Aberrationsparameter aus der Wellenfrontaberration auf Basis des zweiten Messverfahrens unter Verwendung mindestens eines aus dem ersten Messverfahren resultierenden ersten
Aberrationsparameters.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem mit dem ersten Messverfahren ein erster Satz von ersten Zernike-Koeffizienten und mit dem zweiten Messverfahren ein zweiter Satz von zweiten Zernike-Koeffizienten zur Charakterisierung der
Wellenfrontaberration bestimmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem bei dem ersten Messverfahren mindestens ein gegen Fluktuationen im wesentlichen stabiler erster Aberrationsparameter bestimmt wird, wobei dieser mindestens eine stabile Aberrationsparameter bei der Ermittlung der zweiten Aberrationsparameter bei Durchführung des zweiten Messverfahrens mit seinem im ersten
Messverfahren ermittelten Wert berücksichtigt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem mindestens ein stabiler erster Aberrationsparameter einem Zernike-Koeffizienten mit einer Ordnung größer zwei entspricht.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erste Messverfahren am Ort der Herstellung des optischen Abbildungssystems und das zweite Messverfahren an einem Einsatzorts des Abbildungsverfahrens durchgeführt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem zwischen der Durchführung des ersten Messverfahrens und der Durchführung des zweiten Messverfahrens ein Transport des Abbildungssystems von einem ersten Messort zu einem zweiten Messort durchgeführt wird.
7. Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erste Messverfahren ein direktes Verfahren zur direkten Bestimmung von Wellenfrontaberrationen ist.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erste Messverfahren ein interferometrisches Messverfahren ist, insbesondere nach Art von Shearing-Interferometrie.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das zweite Messverfahren ein indirektes Verfahren zur indirekten
Bestimmung von Wellenfrontaberrationen ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das zweite Messverfahren eine Vermessung eines von dem Abbildungssystem erzeugten Luftbildes umfasst.
1. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das zweite Messverfahren ein resist-basiertes Verfahren ist, welches mindestens eine
Belichtung eines mit einer lichtempfindlichen Schicht belegten
Substrats sowie eine Vermessung des belichteten Substrats umfasst.
EP03737967A 2002-05-24 2003-05-20 Verfahren zur bestimmung von wellenfrontaberrationen Withdrawn EP1508073A2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10224363 2002-05-24
DE10224363A DE10224363A1 (de) 2002-05-24 2002-05-24 Verfahren zur Bestimmung von Wellenfrontaberrationen
PCT/EP2003/005283 WO2003100525A2 (de) 2002-05-24 2003-05-20 Verfahren zur bestimmung von wellenfrontaberrationen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1508073A2 true EP1508073A2 (de) 2005-02-23

Family

ID=29414294

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP03737967A Withdrawn EP1508073A2 (de) 2002-05-24 2003-05-20 Verfahren zur bestimmung von wellenfrontaberrationen

Country Status (6)

Country Link
US (2) US7019846B2 (de)
EP (1) EP1508073A2 (de)
JP (1) JP2005527117A (de)
AU (1) AU2003245886A1 (de)
DE (1) DE10224363A1 (de)
WO (1) WO2003100525A2 (de)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4352458B2 (ja) * 2002-03-01 2009-10-28 株式会社ニコン 投影光学系の調整方法、予測方法、評価方法、調整方法、露光方法及び露光装置、露光装置の製造方法、プログラム並びにデバイス製造方法
DE10224363A1 (de) * 2002-05-24 2003-12-04 Zeiss Carl Smt Ag Verfahren zur Bestimmung von Wellenfrontaberrationen
DE10258715B4 (de) * 2002-12-10 2006-12-21 Carl Zeiss Smt Ag Verfahren zur Herstellung eines optischen Abbildungssystems
US20050264585A1 (en) * 2004-05-26 2005-12-01 Trombley Michael G Visual display transformation
JP2006165398A (ja) * 2004-12-09 2006-06-22 Toshiba Corp 収差測定方法及び半導体装置の製造方法
JP2007281003A (ja) * 2006-04-03 2007-10-25 Canon Inc 測定方法及び装置、並びに、露光装置
CN100474115C (zh) * 2006-04-04 2009-04-01 上海微电子装备有限公司 光刻机成像光学系统像差现场测量方法
US8975599B2 (en) * 2007-05-03 2015-03-10 Asml Netherlands B.V. Image sensor, lithographic apparatus comprising an image sensor and use of an image sensor in a lithographic apparatus
NL2008310A (en) * 2011-04-05 2012-10-08 Asml Netherlands Bv Lithographic method and assembly.
NL2008957A (en) * 2011-07-08 2013-01-09 Asml Netherlands Bv Methods and systems for pattern design with tailored response to wavefront aberration.
JP7356940B2 (ja) * 2020-03-23 2023-10-05 ホヤ レンズ タイランド リミテッド レンズ評価方法、レンズ設計方法、眼鏡レンズの製造方法およびレンズ評価プログラム
DE102022212136A1 (de) * 2022-11-15 2023-01-12 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren zur Ermittlung von Bildfehlern hochauflösender Abbildungssysteme per Wellenfrontmessung
DE102024203030A1 (de) 2024-04-02 2025-10-02 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren zur Wellenfrontkorrektur bei einer Anlage der Halbleitertechnologie
CN119291922B (zh) * 2024-09-23 2025-09-12 华中科技大学 一种利用波前相位的Zernike多项式计算Seidel系数的方法和系统

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11503927A (ja) * 1995-01-23 1999-04-06 カマンウェルス・サイエンティフィック・アンド・インダストリアル・リサーチ・オーガナイゼイション 作像のための位相および／または振幅収差補正
DE19820785A1 (de) * 1998-04-17 1999-10-21 Johannes Schwider Absolutprüfung von asphärischen Flächen unter Zuhilfenahme von diffraktiven Normalelementen und planen sowie sphärischen Referenzflächen
JP4032501B2 (ja) * 1998-04-22 2008-01-16 株式会社ニコン 投影光学系の結像特性計測方法及び投影露光装置
US6312373B1 (en) * 1998-09-22 2001-11-06 Nikon Corporation Method of manufacturing an optical system
JP2000146757A (ja) * 1998-11-12 2000-05-26 Hitachi Ltd 投影レンズの収差測定方法
JP3742242B2 (ja) * 1999-03-15 2006-02-01 株式会社東芝 収差評価方法
JP3774588B2 (ja) * 1999-04-06 2006-05-17 キヤノン株式会社 投影露光装置の波面測定方法、及び投影露光装置
JP2001168000A (ja) * 1999-12-03 2001-06-22 Nikon Corp 露光装置の製造方法、および該製造方法によって製造された露光装置を用いたマイクロデバイスの製造方法
US6763195B1 (en) * 2000-01-13 2004-07-13 Lightpointe Communications, Inc. Hybrid wireless optical and radio frequency communication link
TWI256484B (en) * 2000-02-23 2006-07-01 Asml Netherlands Bv Method of measuring aberration in an optical imaging system
TW550377B (en) * 2000-02-23 2003-09-01 Zeiss Stiftung Apparatus for wave-front detection
US6897947B1 (en) * 2000-02-23 2005-05-24 Asml Netherlands B.V. Method of measuring aberration in an optical imaging system
EP1246014A1 (de) * 2001-03-30 2002-10-02 ASML Netherlands B.V. Lithographischer Apparat
US6753954B2 (en) * 2000-12-06 2004-06-22 Asml Masktools B.V. Method and apparatus for detecting aberrations in a projection lens utilized for projection optics
JP2002184667A (ja) * 2000-12-14 2002-06-28 Nikon Corp 補正部材の製造方法、投影光学系の製造方法および露光装置の調整方法
JP2002190443A (ja) * 2000-12-20 2002-07-05 Hitachi Ltd 露光方法およびその露光システム
JP4552337B2 (ja) 2000-12-28 2010-09-29 株式会社ニコン 投影光学系の製造方法及び露光装置の製造方法
US20040042094A1 (en) * 2000-12-28 2004-03-04 Tomoyuki Matsuyama Projection optical system and production method therefor, exposure system and production method therefor, and production method for microdevice
WO2002054036A1 (en) * 2000-12-28 2002-07-11 Nikon Corporation Imaging characteristics measuring method, imaging characteriatics adjusting method, exposure method and system, program and recording medium, and device producing method
TWI254837B (en) * 2001-08-23 2006-05-11 Asml Netherlands Bv Method of measuring aberration of a projection system of a lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby
US7098433B2 (en) * 2001-09-18 2006-08-29 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Apparatus and method for estimating and adjusting deviations in an optical system based on wavefront aberrations ascribable to misalignment
US6880135B2 (en) * 2001-11-07 2005-04-12 Synopsys, Inc. Method of incorporating lens aberration information into various process flows
US6739721B2 (en) * 2001-12-11 2004-05-25 Bausch And Lomb, Inc Method and apparatus for calibrating and certifying accuracy of a wavefront sensing device
US6637884B2 (en) * 2001-12-14 2003-10-28 Bausch & Lomb Incorporated Aberrometer calibration
US6736509B2 (en) * 2001-12-21 2004-05-18 Bausch And Lomb, Inc. Aberrometer illumination apparatus and method
KR100927560B1 (ko) * 2002-01-29 2009-11-23 가부시키가이샤 니콘 이미지 형성 상태 조정 시스템, 노광 방법 및 노광 장치, 그리고 프로그램 및 정보 기록 매체
JP2003257812A (ja) * 2002-02-27 2003-09-12 Nikon Corp 結像光学系の評価方法、結像光学系の調整方法、露光装置および露光方法
JP4352458B2 (ja) * 2002-03-01 2009-10-28 株式会社ニコン 投影光学系の調整方法、予測方法、評価方法、調整方法、露光方法及び露光装置、露光装置の製造方法、プログラム並びにデバイス製造方法
DE10224363A1 (de) * 2002-05-24 2003-12-04 Zeiss Carl Smt Ag Verfahren zur Bestimmung von Wellenfrontaberrationen
US7245356B2 (en) * 2003-02-11 2007-07-17 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and method for optimizing illumination using a photolithographic simulation
US20050122473A1 (en) * 2003-11-24 2005-06-09 Curatu Eugene O. Method and apparatus for aberroscope calibration and discrete compensation
WO2005079546A2 (en) * 2004-02-20 2005-09-01 Ophthonix, Inc. System and method for analyzing wavefront aberrations
US7261985B2 (en) * 2004-03-12 2007-08-28 Litel Instruments Process for determination of optimized exposure conditions for transverse distortion mapping
US7242475B2 (en) * 2004-03-25 2007-07-10 Asml Netherlands B.V. Method of determining aberration of a projection system of a lithographic apparatus
DE102004035595B4 (de) * 2004-04-09 2008-02-07 Carl Zeiss Smt Ag Verfahren zur Justage eines Projektionsobjektives

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO03100525A3 *

Also Published As

Publication number Publication date
US7209241B2 (en) 2007-04-24
US7019846B2 (en) 2006-03-28
DE10224363A1 (de) 2003-12-04
AU2003245886A8 (en) 2003-12-12
US20040032579A1 (en) 2004-02-19
JP2005527117A (ja) 2005-09-08
WO2003100525A3 (de) 2004-02-26
WO2003100525A2 (de) 2003-12-04
AU2003245886A1 (en) 2003-12-12
US20060164655A1 (en) 2006-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10258715B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines optischen Abbildungssystems
DE102004035595B4 (de) Verfahren zur Justage eines Projektionsobjektives
DE102015209051B4 (de) Projektionsobjektiv mit Wellenfrontmanipulator sowie Projektionsbelichtungsverfahren und Projektionsbelichtungsanlage
EP1508073A2 (de) Verfahren zur bestimmung von wellenfrontaberrationen
DE102016209616A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Vorhersage des mit einer Maske bei Durchführung eines Lithographieprozesses erzielten Abbildungsergebnisses
WO2019233685A1 (de) Computer-generiertes hologramm (cgh), sowie verfahren zur charakterisierung der oberflächenform eines optischen elements
DE102007000981A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Vermessen von Strukturen auf einer Maske und zur Berechnung der aus den Strukturen resultierenden Strukturen in einem Photoresist
DE102017115262A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Charakterisierung einer Maske für die Mikrolithographie
DE102013101445B4 (de) Verfahren zur Ermittlung von Verzeichnungseigenschaften eines optischen Systems in einer Messvorrichtung für die Mikrolithographie
DE102013107976B4 (de) Positionsbestimmung von Strukturen auf einer Maske für die Mikrolithographie
EP3371657A2 (de) Verfahren und vorrichtung zur charakterisierung eines durch wenigstens einen lithographieschritt strukturierten wafers
DE102018202639B4 (de) Verfahren zur Bestimmung eines strukturunabhängigen Beitrags einer Lithographie-Maske zu einer Schwankung der Linienbreite
DE102022207720A1 (de) Verfahren zur Vorhersage einer Abweichung zwischen einer für ein optisches Element in einem Messzustand gemessenen und einer im Betriebszustand zu erwartenden Passe
WO2022171321A1 (de) Verfahren zum heizen eines optischen elements in einer mikrolithographischen projektionsbelichtungsanlage, sowie optisches system
DE102019201084A1 (de) Verfahren zur Vorhersage einer in einer vorgegebenen Einbaulage in einem optischen System zu erwartenden gravitationsbedingten Durchbiegung eines optischen Elements
DE102023201790A1 (de) Verfahren zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings
DE102013106320B9 (de) Verfahren zur Ermittlung von Verzeichnungseigenschaften eines optischen Systems in einer Messvorrichtung für die Mikrolithographie
DE102019112675B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Charakterisierung einer Maske für die Mikrolithographie
WO2009053001A1 (de) Optische vorrichtung mit verbessertem abbildungsverhalten sowie verfahren dazu
WO2022037898A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur charakterisierung der oberflächenform eines optischen elements
DE102019219285B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Projektionsbelichtungsanlage
DE102017213107A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen von durch eine Projektionsobjektiv verursachten Wellenfrontaberrationen
DE102024209268A1 (de) Verfahren zur interferometrischen Oberflächenvermessung eines Prüflings, Computer-generiertes Hologramm (CGH) sowie interferometrische Prüfanordnung
WO2005098543A1 (de) Verfahren zur strukturierung eines substrats durch mehrfachbeleuchtung
DE102023120807A1 (de) Verfahren und System zur Bestimmung feldabhängiger Aberrationen

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20041214

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL LT LV MK

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): DE NL

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: GRAEUPNER, PAUL

Inventor name: EMER, WOLFGANG

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: CARL ZEISS SMT AG

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20091201