WO2024002799A1 - Verfahren sowie messanordnung zur interferometrischen bestimmung der oberflächenform eines prüflings - Google Patents

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test
test object
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Holger Jennewein
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Carl Zeiss Smt Gmbh
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    • G01M11/0271—Testing optical properties by measuring geometrical properties or aberrations by using interferometric methods

Definitions

  • the invention relates to a method and a measuring arrangement for the interferometric determination of the surface shape of a test specimen.
  • the test specimen can in particular be an optical element for the microlithographers, in particular an optical element of a microlithographic projection exposure system.
  • Microlithography is used to produce microstructured devices such as integrated circuits or LCDs.
  • the microlithography process is carried out in a so-called projection exposure system, which has an illumination device and a projection lens.
  • a substrate e.g. a silicon wafer
  • photoresist light-sensitive layer
  • NA image-side numerical aperture
  • the increase in the image-side numerical aperture (NA) is typically accompanied by an increase in the required mirror surfaces of the mirrors used in the projection exposure system. This in turn means that in addition to manufacturing, testing the surface shape of the mirrors also represents a demanding challenge.
  • interferometric measuring methods using computer-generated holograms are used for highly precise testing of the mirrors.
  • the determination of the surface shape of the respective mirror or test object is based on an interferometric superimposition of a test wave generated by the CGH with a wave front adapted to the target shape of the surface of the test object and a reference wave.
  • the CGH can have a complex coding in the form of superimposed diffractive structural patterns to generate the test wave, the reference wave and the calibration waves.
  • the invention relates in particular to a method for the interferometric determination of the surface shape of a test specimen, - whereby a test wave generated by diffraction of electromagnetic radiation on a computer-generated hologram (CGH) is reflected by the test specimen as a spherical wave;
  • CGH computer-generated hologram
  • the surface shape of the test specimen is determined based on a plurality of interferometric measurements carried out one after the other, which differ from one another with regard to the partial area of the spherical wave reflected by the spherical mirror in autocollimation.
  • the invention is based in particular on the concept of a computer-generated hologram (CGH) arranged in the optical beam path in combination with a computer-generated hologram (CGH) arranged in the optical beam path in combination with a computer-generated hologram (CGH) arranged in the optical beam path in combination with a computer-generated hologram based on the optical
  • CGH computer-generated hologram
  • CGH computer-generated hologram
  • This spherical wave emanating from the test object is now reflected back in at least a partial area by the spherical mirror in autocollimation and then with a reference wave (which is in a known manner without reflection on the test object, e.g. in a Fizeau arrangement or in a reference mirror - Arrangement is generated) is brought to superposition.
  • a reference wave which is in a known manner without reflection on the test object, e.g. in a Fizeau arrangement or in a reference mirror - Arrangement is generated
  • the invention also includes the further concept of keeping the dimensions of the spherical mirror required according to the invention comparatively small by carrying out a plurality of interferometric measurements, which differ from one another with regard to the partial area of the spherical wave reflected by the spherical mirror in autocollimation namely, the test wave reflected from the test object as a spherical wave is successively scanned with the spherical mirror and the surface shape of the test object is then determined using a stitching principle.
  • the additional effort associated with the use of the additional spherical mirror and its control for scanning the test wave reflected from the test object as a spherical wave is accepted in order to, in return, have the advantages of a significantly smaller size of the CGH compared to the test object to achieve.
  • the invention is based on the further consideration that a “stitching problem” that fundamentally arises here can be solved by means of a computational correction, and under Using an overlap area of the partial areas recorded in the different interferometric measurements and solving an optimization problem (in which the corresponding positioning degrees of freedom are determined computationally in such a way that the relative deviations resulting in the overlap area are minimized) can be solved.
  • a “stitching problem” that fundamentally arises here can be solved by means of a computational correction
  • the invention here advantageously makes use of the fact that additional information is available in said overlap area in the form of the interferogram phases or wavefront values provided from the individual interferometric measurements, with this additional information in turn making it possible to eliminate the fundamentally unavoidable Uncertainties regarding the adjustment of the spherical mirror relative to the test specimen are to be taken as variables that can be determined through optimization. From the overlap of the subapertures, the best-fitting positions of the subaperture segments to one another, the information about the deviation of the spherical mirror from the perfect sphere and the deduction of the fundamentally unavoidable position uncertainty of the spherical mirror follow through an optimization process.
  • the test specimen to be characterized in terms of its surface shape has an optical effective surface in the form of a free-form surface without rotational symmetry.
  • the interferometric measurements differ from one another with regard to a rotational position and/or sliding position of the spherical mirror.
  • At least two partial areas of the spherical wave recorded in different interferometric measurements have a common overlap area.
  • the surface shape of the test specimen is determined taking into account relative deviations in the measurement data obtained for the overlap area during these interferometric measurements.
  • the number of interferometric measurements, which differ from one another with regard to the partial region of the spherical wave reflected by the spherical mirror in autocollimation is at least three, in particular at least four.
  • the test object is a mirror or a lens.
  • the test specimen is designed for a working wavelength of less than 30 nm, in particular less than 15 nm.
  • the test specimen is an optical element for microlithography, in particular a microlithographic projection exposure system.
  • the invention further relates to a method for the interferometric determination of the surface shape of a test specimen in the form of an optical element of a microlithographic projection exposure system,
  • test wave generated by diffraction of electromagnetic radiation on a computer-generated hologram (CGH) is reflected by the test specimen as a spherical wave;
  • this spherical wave is reflected back to the test object by a spherical mirror in autocollimation and is superimposed with a reference wave that is not reflected on the test object;
  • the invention also relates to a measuring arrangement for the interferometric determination of the surface shape of a test specimen, in particular an optical element of a microlithographic projection exposure system
  • CGH computer-generated hologram
  • an evaluation device for determining the surface shape of the test object based on a plurality of interferometric measurements carried out one after the other, each with a superposition of the partial area of the wave reflected in autocollimation back to the test object with a reference wave that is not reflected on the test object, these interferometric measurements being different from the spherical Mirrors in autocollimation reflected part of the spherical wave differ from each other.
  • the first subregion and the second subregion have a common overlap region.
  • the measuring arrangement has a device for manipulating a rotational position and/or sliding position of the spherical mirror.
  • the CGH has complex coding to generate different output waves.
  • the measuring arrangement has at least one calibration mirror, the output waves comprising at least one calibration wave for interferometric superimposition with a reference wave after reflection of this calibration wave on the calibration mirror.
  • FIG. 3-4 schematic representations to explain the structure and functionality of a measuring arrangement according to the invention in different embodiments
  • Figure 5 is a schematic representation to illustrate a stitching process applicable within the scope of the invention.
  • Figure 6 is a schematic representation of a projection exposure system designed for operation in EUV.
  • a computer-generated hologram arranged in the optical beam path is used in combination with a spherical mirror arranged after the test object in relation to the optical path, whereby the The CGH, which is adapted to the target shape of the surface of the test object, is designed with regard to the test wave generated by it by diffraction of electromagnetic radiation in such a way that this test wave is reflected by the test object as a spherical wave.
  • FIG. 1 first shows a schematic representation in which the CGH generating the test wave is labeled “1 10”, the (particularly aspherical) test specimen is labeled “120” and the spherical mirror is labeled “130”. As will be described below, it may also be sufficient that - as already indicated in FIG Partial areas can be scanned using a traversing movement along the dash-dotted line.
  • Fig. 2 shows a schematic representation to explain a further possible embodiment, with analogous or essentially functionally identical components to Fig. 1 being designated with reference numbers increased by “100”.
  • a second CGH 211 is used at a different position, this second CGH 211 making it possible to determine the surface shape of the test specimen 220 in a zone which is not detected during the test with the first CGH 210 can be (since the spherical mirror 230 would cover the corresponding beams or the test wave).
  • Fig. 3 shows a schematic representation to explain the structure and functionality of a measuring arrangement according to the invention in a so-called Fizeau arrangement.
  • the electromagnetic radiation generated by a light source 301 reaches a beam splitter 304 via a (micro) lens 302 and a pinhole 303 and from there via a collimator 305 to a Fizeau element 306, which, on the one hand, in a manner known per se by reflection generates the reference wave required for the interferometric measurement.
  • the radiation transmitted through the Fizeau element 306 impinges on a CGH 310, which generates a test wave for testing the surface shape of a subsequent (in particular aspherical) test specimen 320.
  • this test wave does not correspond directly mathematically to the “test specimen shape”, but rather is in accordance with the principle described above with reference to FIG. 1 as a spherical wave and in such a way designed so that it is reflected back in autocollimation by a spherical mirror 330 following in the optical path.
  • the CGH 310 can also generate further output waves, in particular in the form of one or more calibration waves, in a manner not shown, but known per se, by suitable complex coding, which are then reflected on calibration mirrors (not shown) in a manner known per se and also interferometrically with the reference wave be superimposed in the measuring arrangement.
  • the said test wave reflected back by the spherical mirror 330 in autocollimation reaches the test object 320 via the CGH 310 and the Fizeau element 306 back to the beam splitter 304 and is directed by it, like the reference wave, to an interferometer camera 360, whereby it has an aperture 340 and an eyepiece 350 passes through.
  • the interferometer camera 360 captures an interferogram generated by the interfering waves, from which the surface shape of the test specimen 320 is determined via an evaluation device (not shown).
  • Fig. 4 shows in an analogous manner a schematic representation to explain the structure and functioning of a measuring arrangement according to the invention in a further embodiment, with analogous or essentially functionally identical components to Fig. 3 being designated with reference numbers increased by “100”.
  • the individual interferometric measurements carried out according to Fig. 4 differ in terms of the sub-area of the spherical wave reflected by the test object 420, with the “conversion” from one sub-area to another sub-area by changing the relative position of the spherical mirror 430 to the test object 420, preferably by Manipulation of a rotational position and/or sliding position of the spherical mirror 430 takes place.
  • FIG. 5 shows only schematically indicated subapertures 501 - 504, with the spherical wave 500 reflected by the test specimen also being indicated.
  • stitching principle please refer to B. Dörband, H. Müller, H. Gross: “Metrology of Optical Components and Systems, Chapter 46 - Interferometry, Wiley-VCH, 1st edition, Berlin 2012.
  • the stitching process also includes the “self-calibration” of the spherical mirror used. Because this spherical mirror is used in several positions but its footprint remains the same, the constant deviations can be distinguished from the changing ones.
  • the interferometric determination of the surface shape can also be carried out in a conventional manner for a partial area of the test object using a further CGH, so that for this further CGH or the relevant partial area the relevant test wave generated by the further CGH is directly transmitted by the test object in autocollimation is reflected back.
  • the measuring arrangement according to the invention can also have a so-called reference mirror arrangement instead of the Fizeau arrangement of FIGS. 3-4, with a reference mirror, which is arranged in the optical beam path after the respective CGH, being used for the interferometric The reference wave required for the measurement is generated.
  • FIG. 6 shows a schematic representation of an exemplary projection exposure system designed for operation in EUV, which has mirrors that can be tested using a method according to the invention.
  • a projection exposure system 610 designed for EUV has a field facet mirror 603 and a pupil facet mirror 604.
  • the light from a light source unit which includes a plasma light source 601 and a collector mirror 602, is directed onto the field facet mirror 603.
  • a first telescope mirror 605 and a second telescope mirror 606 are arranged in the light path after the pupil facet mirror 604.
  • a deflecting mirror 607 is arranged next in the light path and directs the radiation hitting it onto an object field in the object plane of a projection lens comprising six mirrors 621-626.
  • a reflective structure-bearing mask 631 is arranged on a mask table 630, which is imaged with the help of the projection lens into an image plane in which a substrate 641 coated with a light-sensitive layer (photoresist) is located on a wafer table 640.
  • a light-sensitive layer photoresist
  • a test specimen examined in terms of its surface shape within the scope of the invention can, for example, be any mirror of the projection exposure system 610.
  • the invention is not limited to this and can also be advantageously used to determine the surface shape of other elements.
  • the invention can also be used to determine the surface shape of optical elements (e.g. mirrors or lenses) in a DUV operation (i.e. at wavelengths of less than 250 nm, in particular less than 200 nm) or of other elements.
  • the invention can also be used to determine the surface shape of a die which in turn serves to measure the surface shape (and possibly also has a large aspherical surface).

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Messanordnung zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings, insbesondere eines optischen Elements einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage. Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird jeweils eine durch Beugung elektromagnetischer Strahlung an einem computergenerierten Hologramm (CGH) (110, 210, 211, 310, 410) erzeugte Prüfwelle vom Prüfling (120, 220, 320, 420) als sphärische Welle reflektiert, wobei ein Teilbereich dieser sphärischen Welle von einem sphärischen Spiegel (130, 230, 330, 430) in Autokollimation zurück zum Prüfling (120, 220, 320, 420) reflektiert und mit einer nicht an dem Prüfling (120, 220, 320, 420) reflektierten Referenzwelle überlagert wird, und wobei die Bestimmung der Oberflächenform des Prüflings (120, 220, 320, 420) basierend auf einer Mehrzahl von nacheinander durchgeführten interferometrischen Messungen erfolgt, welche sich hinsichtlich des vom sphärischen Spiegel (130, 230, 330, 430) in Autokollimation reflektierten Teilbereichs der sphärischen Welle voneinander unterscheiden.

Description

Verfahren sowie Messanordnung zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der Deutschen Patentanmeldung DE 10 2022 206 650.2, angemeldet am 30. Juni 2022. Der Inhalt dieser DE-Anmeldung wird durch Bezugnahme („incorporation by reference“) mit in den vorliegenden Anmeldungstext aufgenommen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Messanordnung zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings. Bei dem Prüfling kann es sich insbesondere um ein optisches Element für die Mikrolithographier, insbesondere ein optisches Element einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage handeln.
Stand der Technik
Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise oder LCDs, angewendet. Der Mikrolitho- graphieprozess 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.
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.
Hierbei kommen zur hochgenauen Prüfung der Spiegel insbesondere interfero- metrische Messverfahren unter Verwendung computergenerierter Hologramme (CGH) zum Einsatz. Dabei basiert die Bestimmung der Oberflächenform des jeweiligen Spiegels bzw. Prüflings auf einer interferometrischen Überlagerung einer von dem CGH erzeugten Prüfwelle mit an die Soll-Form der Oberfläche des Prüflings angepasster Wellenfront und einer Referenzwelle.
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.
Mit zunehmender Größe des zu prüfenden Spiegels besteht der Bedarf nach der Realisierung immer größerer CGHs. Bei der üblichen elektronen- lithographischen Herstellung der CGHs, bei welcher eine auf dem CGH-Substrat aufgebrachte Hartmaske unter Verwendung eines geeigneten elektronenstrahlempfindlichen Resists elektronenstrahllithographisch strukturiert wird, erfordert die Herstellung immer größerer CGHs (mit einigen zig Zentimetern Durchmessern) extrem lange Schreibzeiten, was zum einen in der Praxis zu Problemen hinsichtlich Alterungseffekten des verwendeten Resists sowie der wachsenden Ausfallwahrscheinlichkeit des verwendeten Elektronenstrahlschreibers führt und zum anderen auch die kostenintensive Entwicklung bzw. Anpassung der verwendeten Maschinenkomponenten erfordert.
Zum Stand der Technik wird lediglich beispielhaft auf die Publikationen Jingxian Wang et al.: „Convex Aspherical Surface Testing Using Catadioptric Partial Compensating System“, 2016 J. Phys.: Conf. Ser. 680 012036, sowie B. Dör- band, H. Müller, H. Gross: „Metrology of Optical Components and Systems, Chapter 46 - Interferometry, Wiley-VCH, 1. Auflage, Berlin 2012, DE 10 2015 202 695 A1 und US 7,728,987 B2 verwiesen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Vor dem obigen Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Messanordnung zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings, insbesondere eines optischen Elements einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, bereitzustellen, welche eine zuverlässige Prüfung auch von vergleichsweise großen Spiegelflächen unter zumindest teilweiser Vermeidung der vorstehend beschriebenen Probleme ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings, - wobei jeweils eine durch Beugung elektromagnetischer Strahlung an einem computergenerierten Hologramm (CGH) erzeugte Prüfwelle vom Prüfling als sphärische Welle reflektiert wird;
- wobei ein Teilbereich dieser sphärischen Welle von einem sphärischen Spiegel in Autokollimation zurück zum Prüfling reflektiert und mit einer nicht an dem Prüfling reflektierten Referenzwelle überlagert wird;
- wobei die Bestimmung der Oberflächenform des Prüflings basierend auf einer Mehrzahl von nacheinander durchgeführten interferometrischen Messungen erfolgt, welche sich hinsichtlich des vom sphärischen Spiegel in Autokollimation reflektierten Teilbereichs der sphärischen Welle voneinander unterscheiden.
Der Erfindung liegt insbesondere das Konzept zugrunde, bei der interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines (gegebenenfalls auch größere Abmessungen von z.B. mehr als 0.3 m oder 0.5 m aufweisenden) Prüflings ein im optischen Strahlengang angeordnetes computergeneriertes Hologramm (CGH) in Kombination mit einem bezogen auf den optischen Weg nach dem Prüfling angeordneten sphärischen Spiegel einzusetzen und dabei das an die Soll-Form der Oberfläche des Prüflings angepasste CGH hinsichtlich der von ihm durch Beugung elektromagnetischer Strahlung erzeugten Prüfwelle derart auszugestalten, dass diese Prüfwelle vom Prüfling als sphärische Welle reflektiert wird. Diese vom Prüfling ausgehende sphärische Welle wird nun wiederum in wenigstens einem Teilbereich vom sphärischen Spiegel in Autokollimation zurück reflektiert und anschließend mit einer Referenzwelle (die jeweils in für sich bekannter Weise ohne Reflexion am Prüfling, z.B. in einer Fizeau-Anordnung oder auch in einer Referenzspiegel-Anordnung erzeugt wird) zur Überlagerung gebracht.
Die vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Ausgestaltung mit Erzeugung einer vom Prüfling als sphärische Welle reflektierten und dann erst von einem sphärischen Spiegel in Autokollimation zurück reflektierten Prüfwelle ermöglicht es, auch bei einem größere Abmessungen von z.B. mehr als 0.3 m oder 0.5 m aufweisenden Prüfling das zur Erzeugung der Prüfwelle verwendete CGH vergleichsweise klein auszugestalten und daher insoweit die eingangs beschriebenen fertigungstechnischen Probleme zu vermeiden. Des Weiteren beinhaltet die Erfindung auch das weitere Konzept, im Wege der Durchführung einer Mehrzahl interferometrischer Messungen, welche sich hinsichtlich des vom sphärischen Spiegel in Autokollimation reflektierten Teilbereichs der sphärischen Welle voneinander unterscheiden, auch die Abmessungen des erfindungsgemäß benötigten sphärischen Spiegels vergleichsweise gering zu halten, indem nämlich die vom Prüfling als sphärische Welle reflektierte Prüfwelle sukzessive mit dem sphärischen Spiegel abgescannt wird und anschließend die Bestimmung der Oberflächenform des Prüflings unter Ausnutzung eines Stitching-Prinzips erfolgt.
Insgesamt wird erfindungsgemäß der mit dem Einsatz des zusätzlichen sphärischen Spiegels sowie der mit dessen Ansteuerung zum Abscannen der vom Prüfling als sphärische Welle reflektierten Prüfwelle jeweils verbundene zusätzliche Aufwand in Kauf genommen, um im Gegenzug u.a. die Vorteile einer im Vergleich zum Prüfling wesentlich geringeren Größe des CGHs zu erzielen.
Hinsichtlich der Verwendung einer Mehrzahl von nacheinander durchgeführten interferometrischen Messungen für jeweils unterschiedliche Teilbereiche der vom sphärischen Spiegel in Autokollimation reflektierten sphärischen Welle liegt der Erfindung die weitere Überlegung zugrunde, dass ein sich hierbei grundsätzlich ergebendes „Stitching-Problem“ im Wege einer rechnerischen Korrektur, und unter Heranziehung eines Überlappbereichs der bei den unterschiedlichen interferometrischen Messungen erfassten Teilbereiche sowie Lösung eines Optimierungsproblems (bei dem die entsprechenden Positionierungsfreiheitsgrade rechnerisch gerade so bestimmt werden, dass die sich im Überlappbereich ergebenden relativen Abweichungen minimiert werden) gelöst werden kann. Zusätzlich wird es möglich, die Abweichung des verwendeten sphärischen Spiegels von der perfekten Kugel zu kompensieren. Die Erfindung macht sich hier in vorteilhafter Weise den Umstand zu Nutze, dass in besagtem Überlappbereich zusätzliche Information in Form der aus den einzelnen interferometrischen Messungen jeweils bereitgestellten Interferogramm- phasen bzw. Wellenfrontwerten zur Verfügung steht, wobei diese zusätzliche Information es wiederum ermöglicht, die prinzipiell unvermeidbaren Unsicherheiten hinsichtlich Justage des sphärischen Spiegels relativ zum Prüfling als im Wege einer Optimierung bestimmbare Variablen zugrundezulegen. Aus der Überlappung der Subaperturen folgen durch einen Optimierungsprozess die bestpassenden Positionen der Subapertursegmente zueinander, die Information über Abweichung des sphärischen Spiegels von der perfekten Sphäre und der Abzug der prinzipiell unvermeidbaren Positionsunsicherheit des sphärischen Spiegels.
Gemäß einer Ausführungsform weist der hinsichtlich seiner Oberflächenform zu charakterisierende Prüfling eine optische Wirkfläche in Form einer Freiformfläche ohne Rotationssymmetrie auf.
Gemäß einer Ausführungsform unterscheiden sich die interferometrischen Messungen hinsichtlich einer Drehstellung und/oder Schiebestellung des sphärischen Spiegels voneinander.
Gemäß einer Ausführungsform weisen wenigstens zwei bei unterschiedlichen interferometrischen Messungen erfasste Teilbereiche der sphärischen Welle einen gemeinsamen Überlappbereich auf.
Gemäß einer Ausführungsform erfolgt die Bestimmung der Oberflächenform des Prüflings unter Berücksichtigung von relativen Abweichungen der bei diesen interferometrischen Messungen für den Überlappbereich erhaltenen Messdaten.
Gemäß einer Ausführungsform beträgt die Anzahl der interferometrischen Messungen, welche sich hinsichtlich des vom sphärischen Spiegel in Autokolli- mation reflektierten Teilbereichs der sphärischen Welle voneinander unterscheiden, wenigstens drei, insbesondere wenigstens vier. Gemäß einer Ausführungsform ist der Prüfling ein Spiegel oder eine Linse.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Prüfling für eine Arbeitswellenlänge von weniger als 30 nm, insbesondere weniger als 15 nm, ausgelegt.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Prüfling ein optisches Element für die Mikrolithographie, insbesondere einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage.
Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings in Form eines optischen Elements einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage,
- wobei jeweils eine durch Beugung elektromagnetischer Strahlung an einem computergenerierten Hologramm (CGH) erzeugte Prüfwelle vom Prüfling als sphärische Welle reflektiert wird;
- wobei wenigstens ein Teilbereich dieser sphärischen Welle von einem sphärischen Spiegel in Autokollimation zurück zum Prüfling reflektiert und mit einer nicht an dem Prüfling reflektierten Referenzwelle überlagert wird; und
- wobei die interferometrische Bestimmung der Oberflächenform des Prüflings basierend auf dieser Überlagerung erfolgt.
Die Erfindung betrifft weiter auch eine Messanordnung zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings, insbesondere eines optischen Elements einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, mit
- einem computergenerierten Hologramm (CGH), welches im optischen Strahlengang angeordnet ist und durch Beugung elektromagnetischer Strahlung eine Prüfwelle erzeugt, welche an die Soll-Form der Oberfläche des Prüflings derart angepasst ist, dass diese Prüfwelle vom Prüfling als sphärische Welle reflektiert wird; - einem sphärischen Spiegel, welcher einen Teilbereich dieser vom Prüfling reflektierten sphärischen Welle in Autokollimation zurück zum Prüfling reflektiert; und
- einer Auswerteeinrichtung zur Bestimmung der Oberflächenform des Prüflings basierend auf einer Mehrzahl von nacheinander durchgeführten interferometrischen Messungen mit jeweils einer Überlagerung des Teilbereichs der in Autokollimation zurück zum Prüfling reflektierten Welle mit einer nicht an dem Prüfling reflektierten Referenzwelle, wobei diese interferometrischen Messungen sich hinsichtlich des vom sphärischen Spiegel in Autokollimation reflektierten Teilbereichs der sphärischen Welle voneinander unterscheiden.
Gemäß einer Ausführungsform weisen der erste Teilbereich und der zweite Teilbereich einen gemeinsamen Überlappbereich auf.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Messanordnung eine Einrichtung zur Manipulation einer Drehstellung und/oder Schiebestellung des sphärischen Spiegels auf.
Gemäß einer Ausführungsform weist das CGH eine komplexe Kodierung zur Erzeugung unterschiedlicher Ausgangswellen auf.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Messanordnung wenigstens einen Kalibrierspiegel auf, wobei die Ausgangswellen wenigstens eine Kalibrierwelle zur interferometrischen Überlagerung mit einer Referenzwelle nach Reflexion dieser Kalibrierwelle an dem Kalibrierspiegel umfassen.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Es zeigen:
Figur 1 -2 schematische Darstellungen zur Erläuterung eines der vorliegenden Erfindung zugrundeliegenden Grundprinzips;
Figur 3-4 schematische Darstellungen zur Erläuterung von Aufbau und Funktionsweise einer erfindungsgemäßen Messanordnung in unterschiedlichen Ausführungsformen;
Figur 5 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung eines im Rahmen der Erfindung anwendbaren Stitching-Prozesses; und
Figur 6 eine schematische Darstellung einer für den Betrieb im EUV ausgelegten Projektionsbelichtungsanlage.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Den im Weiteren beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung ist gemeinsam, dass jeweils zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings ein im optischen Strahlengang angeordnetes computergeneriertes Hologramm (CGH) in Kombination mit einem bezogen auf den optischen Weg nach dem Prüfling angeordneten sphärischen Spiegel eingesetzt wird, wobei das an die Soll-Form der Oberfläche des Prüflings angepasste CGH hinsichtlich der von ihm durch Beugung elektromagnetischer Strahlung erzeugten Prüfwelle derart ausgestaltet wird, dass diese Prüfwelle vom Prüfling als sphärische Welle reflektiert wird. Fig. 1 zeigt zur Veranschaulichung dieses Grundprinzips zunächst eine schematische Darstellung, in welcher das die Prüfwelle erzeugende CGH mit „1 10“, der (insbesondere asphärische) Prüfling mit „120“ und der sphärische Spiegel mit „130“ bezeichnet ist. Dabei kann es wie im Weiteren noch beschrieben auch ausreichend sein, dass - wie in Fig. 1 bereits angedeutet - der sphärische Spiegel 130 in seiner konkreten Position nur einen vergleichsweise kleinen Teilbereich der vom Prüfling 120 ausgehenden sphärischen Welle in Autokollimation reflektiert, wobei dann die übrigen Teilbereiche anhand einer Verfahrbewegung entlang der strichpunktierten Linie abgescannt werden können.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer weiteren möglichen Ausführungsform, wobei zu Fig. 1 analoge bzw. im Wesentlichen funktionsgleiche Komponenten mit um „100“ erhöhten Bezugsziffern bezeichnet sind. Gemäß Fig. 2 wird zusätzlich zu einem ersten CGH 210 ein zweites CGH 211 an einer anderen Position verwendet, wobei dieses zweite CGH 21 1 eine Bestimmung der Oberflächenform des Prüflings 220 in einer Zone ermöglicht, welche bei der Prüfung mit dem ersten CGH 210 nicht erfasst werden kann (da der sphärische Spiegel 230 die entsprechenden Strahlen bzw. die Prüfwelle abdecken würde).
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung von Aufbau und Funktionsweise einer erfindungsgemäßen Messanordnung in einer sogenannten Fizeau-Anordnung. Hierbei gelangt die von einer Lichtquelle 301 erzeugte elektromagnetische Strahlung über ein (Mikro-)Objektiv 302 und ein Pinhole 303 zu einem Strahlteiler 304 und von diesem über einen Kollimator 305 zu einem Fizeau-Element 306, welches zum einen in für sich bekannter Weise durch Reflexion die zur interferometrischen Messung benötigte Referenzwelle erzeugt. Die durch das Fizeau-Element 306 transmittierte Strahlung trifft gemäß Fig. 3 auf ein CGH 310, welches eine Prüfwelle zur Prüfung der Oberflächenform eines nachfolgenden (insbesondere asphärischen) Prüflings 320 erzeugt. Diese Prüfwelle entspricht hinsichtlich ihrer Wellenfront nicht unmittelbar mathematisch der „Prüflingsform“, sondern ist vielmehr entsprechend dem vorstehend anhand von Fig. 1 beschriebenen Prinzip als sphärische Welle und in solcher Weise ausgestaltet, dass sie von einem im optischen Weg nachfolgenden sphärischen Spiegel 330 in Autokollimation zurück reflektiert wird.
Das CGH 310 kann ferner in nicht dargestellter, jedoch für sich bekannter Weise durch geeignete komplexe Kodierung weitere Ausgangswellen insbesondere in Form einer oder mehrerer Kalibrierwellen erzeugen, welche an (nicht dargestellten) Kalibrierspiegeln dann in für sich bekannter Weise reflektiert werden und ebenfalls mit der Referenzwelle interferometrisch in der Messanordnung überlagert werden.
Die besagte vom sphärischen Spiegel 330 in Autokollimation zurück reflektierte Prüfwelle gelangt vom Prüfling 320 über das CGH 310 sowie das Fizeau-Ele- ment 306 zurück zum Strahlteiler 304 und wird von diesem ebenso wie die Referenzwelle zu einer Interferometerkamera 360 gelenkt, wobei sie eine Blende 340 und ein Okular 350 durchläuft. Die Interferometerkamera 360 erfasst ein durch die interferierenden Wellen erzeugtes Interferogramm, aus dem über eine (nicht dargestellte) Auswerteeinrichtung die Oberflächenform des Prüflings 320 bestimmt wird.
Fig. 4 zeigt in analoger Weise eine schematische Darstellungen zur Erläuterung von Aufbau und Funktionsweise einer erfindungsgemäßen Messanordnung in einer weiteren Ausführungsform, wobei zu Fig. 3 analoge bzw. im Wesentlichen funktionsgleiche Komponenten mit um „100“ erhöhten Bezugsziffern bezeichnet sind. Die gemäß Fig. 4 durchgeführten einzelnen interferometrischen Messungen unterscheiden sich hinsichtlich des jeweils erfassten Teilbereichs der vom Prüfling 420 reflektierten sphärischen Welle, wobei die „Umstellung“ von einem Teilbereich auf einen anderen Teilbereich durch Änderung der Relativposition des sphärischen Spiegels 430 zum Prüfling 420, vorzugsweise durch Manipulation einer Drehstellung und/oder Schiebestellung des sphärischen Spiegels 430, erfolgt.
Mit einer geeigneten Drehvorrichtung wird der sphärische Spiegel auf ringförmigen oder spiralförmigen Bahnen um das Zentrum der sphärischen Welle bewegt. Die unterwegs aufgenommenen Subaperturen müssen sich überlappen, damit die Positionsfehler des sphärischen Spiegels und seine Abweichung von der perfekten Sphäre durch einen Optimierungsprozess berechnet und kompensiert werden können. Zur Veranschaulichung zeigt Fig. 5 lediglich schematisch angedeutete Subaperturen 501 -504, wobei ebenfalls die vom Prüfling reflektierte sphärische Welle 500 angedeutet ist. Hinsichtlich des Stitching-Prinzips wird auf B. Dörband, H. Müller, H. Gross: „Metrology of Optical Components and Systems, Chapter 46 - Interferometry, Wiley-VCH, 1. Auflage, Berlin 2012 verwiesen.
Das Stitching-Verfahren beinhaltet hierbei auch die „Selbstkalibrierung“ des verwendeten sphärischen Spiegels. Dadurch, dass dieser sphärische Spiegel in mehreren Positionen verwendet wird, sein Footprint aber gleich bleibt, können die gleichbleibenden von den veränderlichen Abweichungen unterschieden werden.
In weiteren Ausführungsform kann die interferometrische Bestimmung der Oberflächenform auch für einen Teilbereich des Prüflings unter Einsatz eines weiteren CGHs in herkömmlicher Weise erfolgen, so dass für dieses weitere CGH bzw. den betreffenden Teilbereich die betreffende, von dem weiteren CGH erzeugte Prüfwelle vom Prüfling in Autokollimation unmittelbar zurück reflektiert wird.
In weiteren Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Messanordnung anstelle der Fizeau-Anordnung von Fig. 3-4 auch eine sogenannte Referenzspiegel-Anordnung aufweisen, wobei in für sich bekannter Weise ein Referenzspiegel, welcher im optischen Strahlengang nach dem jeweiligen CGH angeordnet ist, die für die interferometrische Messung erforderliche Referenzwelle erzeugt.
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung einer beispielhaften für den Betrieb im EUV ausgelegten Projektionsbelichtungsanlage, welche mit einem erfindungsgemäßen Verfahren prüfbare Spiegel aufweist. Gemäß Fig. 6 weist eine Beleuchtungseinrichtung in einer für EUV ausgelegten Projektionsbelichtungsanlage 610 einen Feldfacettenspiegel 603 und einen Pupillenfacettenspiegel 604 auf. Auf den Feldfacettenspiegel 603 wird das Licht einer Lichtquelleneinheit, welche eine Plasmalichtquelle 601 und einen Kollektorspiegel 602 umfasst, gelenkt. Im Lichtweg nach dem Pupillenfacettenspiegel 604 sind ein erster Teleskopspiegel 605 und ein zweiter Teleskopspiegel 606 angeordnet. Im Lichtweg nachfolgend ist ein Umlenkspiegel 607 angeordnet, der die auf ihn treffende Strahlung auf ein Objektfeld in der Objektebene eines sechs Spiegel 621 -626 umfassenden Projektionsobjektivs lenkt. Am Ort des Objektfeldes ist eine reflek- tive strukturtragende Maske 631 auf einem Maskentisch 630 angeordnet, die mit Hilfe des Projektionsobjektivs in eine Bildebene abgebildet wird, in welcher sich ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes Substrat 641 auf einem Wafertisch 640 befindet.
Bei einem im Rahmen der Erfindung hinsichtlich seiner Oberflächenform untersuchten Prüfling kann es sich z.B. um einen beliebigen Spiegel der Projektionsbelichtungsanlage 610 handeln. Die Erfindung ist jedoch hierauf nicht beschränkt und auch zur Bestimmung der Oberflächenform anderer Elemente vorteilhaft anwendbar. Insbesondere ist die Erfindung auch zur Bestimmung der Oberflächenform von optischen Elementen (z.B. Spiegel oder Linsen) in einem für den Betrieb im DUV (d.h. bei Wellenlängen von weniger als 250 nm, insbesondere weniger als 200 nm) oder auch von anderen Elementen einsetzbar. Beispielhaft kann die Erfindung auch zur Bestimmung der Oberflächenform einer ihrerseits zur Vermessung der Oberflächenform dienenden (und ggf. ebenso eine große asphärische Fläche aufweisenden) Matrize eingesetzt werden.
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.

Claims

Patentansprüche Verfahren zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings,
- wobei jeweils eine durch Beugung elektromagnetischer Strahlung an einem computergenerierten Hologramm (CGH) (1 10, 210, 21 1 , 310, 410) erzeugte Prüfwelle vom Prüfling (120, 220, 320, 420) als sphärische Welle reflektiert wird;
- wobei ein Teilbereich dieser sphärischen Welle von einem sphärischen Spiegel (130, 230, 330, 430) in Autokollimation zurück zum Prüfling (120, 220, 320, 420) reflektiert und mit einer nicht an dem Prüfling (120, 220, 320, 420) reflektierten Referenzwelle überlagert wird;
- wobei die Bestimmung der Oberflächenform des Prüflings (120, 220, 320, 420) basierend auf einer Mehrzahl von nacheinander durchgeführten interferometrischen Messungen erfolgt, welche sich hinsichtlich des vom sphärischen Spiegel (130, 230, 330, 430) in Autokollimation reflektierten Teilbereichs der sphärischen Welle voneinander unterscheiden. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der hinsichtlich seiner Oberflächenform zu charakterisierende Prüfling (120, 220, 320, 420) eine optische Wirkfläche in Form einer Freiformfläche ohne Rotationssymmetrie aufweist. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die interferometrischen Messungen hinsichtlich einer Drehstellung und/oder Schiebestellung des sphärischen Spiegels (130, 230, 330, 430) voneinander unterscheiden. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei bei unterschiedlichen interferometrischen Messungen erfasste Teilbereiche der sphärischen Welle einen gemeinsamen Überlappbereich aufweisen.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung der Oberflächenform des Prüflings (120, 220, 320, 420) unter Berücksichtigung von positionsbedingten relativen Abweichungen der bei diesen interferometrischen Messungen für den Überlappbereich erhaltenen Messdaten erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der interferometrischen Messungen, welche sich hinsichtlich des vom sphärischen Spiegel (130, 230, 330, 430) in Autokolli- mation reflektierten Teilbereichs der sphärischen Welle voneinander unterscheiden, wenigstens drei, insbesondere wenigstens vier, beträgt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messdaten der in Autokollimation reflektierten Teilbereiche mit Hilfe eines Optimierungsalgorithmus zur Bestimmung von Abweichungen des sphärischen Spiegels von der perfekten Kugelform verwendet werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfling (120, 220, 320, 420) ein Spiegel oder eine Linse ist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfling (120, 220, 320, 420) für eine Arbeitswellenlänge von weniger als 30 nm, insbesondere weniger als 15 nm, ausgelegt ist.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfling (120, 220, 320, 420) ein optisches Element für die Mikrolithographie, insbesondere einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, ist. Verfahren zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings in Form eines optischen Elements einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage,
- wobei jeweils eine durch Beugung elektromagnetischer Strahlung an einem computergenerierten Hologramm (CGH) (1 10, 210, 211 , 310, 410) erzeugte Prüfwelle vom Prüfling (120, 220, 320, 420) als sphärische Welle reflektiert wird;
- wobei wenigstens ein Teilbereich dieser sphärischen Welle von einem sphärischen Spiegel (130, 230, 330, 430) in Autokollimation zurück zum Prüfling (120, 220, 320, 420) reflektiert und mit einer nicht an dem Prüfling (120, 220, 320, 420) reflektierten Referenzwelle überlagert wird; und
- wobei die interferometrische Bestimmung der Oberflächenform des Prüflings (120, 220, 320, 420) basierend auf dieser Überlagerung erfolgt. Messanordnung zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings, insbesondere eines optischen Elements einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, mit
• einem computergenerierten Hologramm (CGH) (1 10, 210, 21 1 , 310, 410), welches im optischen Strahlengang angeordnet ist und durch Beugung elektromagnetischer Strahlung eine Prüfwelle erzeugt, welche an die Soll-Form der Oberfläche des Prüflings (120, 220, 320, 420) derart angepasst ist, dass diese Prüfwelle vom Prüfling als sphärische Welle reflektiert wird;
• einem sphärischen Spiegel (130, 230, 330, 430), welcher einen Teilbereich dieser vom Prüfling (120, 220, 320, 420) reflektierten sphärischen Welle in Autokollimation zurück zum Prüfling reflektiert; und
• einer Auswerteeinrichtung zur Bestimmung der Oberflächenform des Prüflings basierend auf einer Mehrzahl von nacheinander durchgeführten interferometrischen Messungen mit jeweils einer Überlagerung des Teilbereichs der in Autokollimation zurück zum Prüfling (120, 220, 320, 420) reflektierten Welle mit einer nicht an dem Prüfling (120, 220, 320, 420) reflektierten Referenzwelle, wobei diese interferometrischen Messungen sich hinsichtlich des vom sphärischen Spiegel (130, 230, 330, 430) in Autokollimation reflektierten Teilbereichs der sphärischen Welle voneinander unterscheiden. Messanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teilbereich und der zweite Teilbereich einen gemeinsamen Überlappbereich aufweisen. Messanordnung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine Einrichtung zur Manipulation einer Drehstellung und/oder Schiebestellung des sphärischen Spiegels (130, 230, 330, 430) aufweist. Messanordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das CGH (1 10, 210, 21 1 , 310, 410) eine komplexe Kodierung zur Erzeugung unterschiedlicher Ausgangswellen aufweisen. Messanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass diese wenigstens einen Kalibrierspiegel aufweist, wobei die Ausgangswellen wenigstens eine Kalibrierwelle zur interferometrischen Überlagerung mit einer Referenzwelle nach Reflexion dieser Kalibrierwelle an dem Kalibrierspiegel umfassen.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022206650A1 (de) 2022-06-30 2024-01-04 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren sowie Messanordnung zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7728987B2 (en) 2004-05-14 2010-06-01 Carl Zeiss Smt Ag Method of manufacturing an optical element
CN103335610A (zh) * 2013-07-18 2013-10-02 中国科学院光电技术研究所 大口径凸高次非球面的检测系统
US20160085061A1 (en) 2013-07-29 2016-03-24 Carl Zeiss Smt Gmbh Projection optical unit for imaging an object field into an image field, and projection exposure apparatus comprising such a projection optical unit
DE102015202695A1 (de) 2015-02-13 2016-08-18 Carl Zeiss Smt Gmbh Prüfvorrichtung sowie Verfahren zum Prüfen eines Spiegels
DE102022206650A1 (de) 2022-06-30 2024-01-04 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren sowie Messanordnung zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2427267A (en) 2005-06-10 2006-12-20 Zeiss Carl Smt Ag Method of manufacturing an optical element using interferometric measurements.
DE102015209489A1 (de) 2015-05-22 2016-06-02 Carl Zeiss Smt Gmbh Interferometrische Messvorrichtung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7728987B2 (en) 2004-05-14 2010-06-01 Carl Zeiss Smt Ag Method of manufacturing an optical element
CN103335610A (zh) * 2013-07-18 2013-10-02 中国科学院光电技术研究所 大口径凸高次非球面的检测系统
US20160085061A1 (en) 2013-07-29 2016-03-24 Carl Zeiss Smt Gmbh Projection optical unit for imaging an object field into an image field, and projection exposure apparatus comprising such a projection optical unit
DE102015202695A1 (de) 2015-02-13 2016-08-18 Carl Zeiss Smt Gmbh Prüfvorrichtung sowie Verfahren zum Prüfen eines Spiegels
DE102022206650A1 (de) 2022-06-30 2024-01-04 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren sowie Messanordnung zur interferometrischen Bestimmung der Oberflächenform eines Prüflings

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
B. DÖRBANDH. MÜLLERH. GROSS: "Interferometry", vol. 1, 2012, WILEY-VCH, article "Metrology of Optical Components and Systems,"
DRUZHIN VLADISLAV ET AL: "Interferometer for surface figure of large convex hyperboloid mirrors", SPIE PROCEEDINGS; [PROCEEDINGS OF SPIE ISSN 0277-786X], SPIE, US, vol. 11451, 13 December 2020 (2020-12-13), pages 114510V - 114510V, XP060137704, ISBN: 978-1-5106-3673-6, DOI: 10.1117/12.2560364 *
WANG ET AL.: "Convex Aspherical Surface Testing Using Catadioptric Partial Compensating System", J. PHYS.: CONF. SER., vol. 680, 2016, pages 012036

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