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1、10申请公布号CN104204952A43申请公布日20141210CN104204952A21申请号201380015955822申请日20130322102012204704220120323DE61/614,75920120323USG03F7/20200601G01M11/0020060171申请人卡尔蔡司SMT有限责任公司地址德国上科亨72发明人R弗里斯M萨马尼戈M德冈瑟H海德纳R霍克M施里弗74专利代理机构北京市柳沈律师事务所11105代理人陈金林54发明名称测量EUV镜头的成像质量的测量系统57摘要一种用于测量EUV镜头30的成像质量的测量系统10，包括衍射测试结构26；测量光辐。
2、射装置16，构造成将EUV波长范围中的测量光21辐射至测试结构；变更装置28，用于改变借助镜头实现的测试结构的成像的至少一个像确定参数；探测器14，用于记录像堆，所述像堆包括在设定不同像确定参数的情况下产生的多个像；以及评估装置15，构造成从像堆确定镜头的成像质量。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014092386PCT国际申请的申请数据PCT/EP2013/0008752013032287PCT国际申请的公布数据WO2013/139483EN2013092651INTCL权利要求书3页说明书29页附图26页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书3页说明书2。
3、9页附图26页10申请公布号CN104204952ACN104204952A1/3页21一种用于测量EUV镜头的成像质量的测量系统，包括衍射测试结构；测量光辐射装置，构造成将处于EUV波长范围中的测量光辐射至所述测试结构上；变更装置，用于改变所述测试结构借助所述镜头实现的成像的至少一个像确定参数；探测器，用于记录像堆，所述像堆包括在设定不同像确定参数的情况下产生的多个像；以及评估装置，构造成从所述像堆确定所述镜头的成像质量。2如权利要求1所述的测量系统，其中，所述测试结构是测试掩模的一部分，所述测试掩模关于所述测量光具有反射效应，并且所述测试掩模包括多层布置。3如权利要求2所述的测量系统，其中。
4、，所述测试结构被实现在施加至所述多层布置上的吸收层中。4如权利要求1所述的测量系统，其中，所述衍射测试结构是测试掩模的一部分，所述测量光辐射装置构造成将所述测量光以掠入射辐射至所述测试掩模上。5如上述权利要求任一项所述的测量系统，包括测试掩模，所述测试掩模具有切口形式的测试结构以及相对于孔结构偏移的照明切口，其中，在所述测试掩模的相对于所述测量光辐射装置的相反侧布置反射元件，所述反射元件构造成在所述测量光穿过所述照明切口之后将所述测量光引导通过所述测试结构的切口。6如权利要求5所述的测量系统，其中，所述反射元件实现为关于所述测量光以聚焦方式作用。7如权利要求5或6所述的测量系统，其中，在所述测。
5、试掩模的相对于所述测量光辐射装置的相反侧布置两个其它反射元件，使得所述测量光在穿过所述照明切口之后、在穿过所述测试结构的切口之前附加地在所述两个其它反射元件处偏转。8如权利要求5至7任一项所述的测量系统，其中，所述反射元件实现为漫射板。9如权利要求5至8任一项所述的测量系统，其中，所述测试掩模和所述反射元件是掩模模块的一部分，所述掩模模块具有构造成在用于光刻的EUV投射曝光设备中曝光的产品掩模母版的尺寸。10如上述权利要求任一项所述的测量系统，其中，所述测试结构实现为孔结构，所述评估装置构造成对于所述孔结构的尺寸，在确定所述镜头的成像质量时借助优化计算确定与理想尺寸的偏离值。11如上述权利要求。
6、任一项所述的测量系统，还包括布置在所述测量光与所述衍射测试结构相互作用之后的测量光光路中的校正板，所述校正板构造成对所述测量光具有光学效应，所述光学效应在所述校正板处在横向于所述测量光的传播方向的方向上变化。12如上述权利要求任一项所述的测量系统，权利要求书CN104204952A2/3页3其中，所述校正板包括具有变化厚度的透射层。13一种用于测量镜头的成像质量的测量系统，包括镜头保持器，用于保持所述镜头；测量光辐射装置，构造成产生测量光；第一衍射测试结构，当所述镜头布置在所述镜头保持器中时，所述第一衍射测试结构布置在所述镜头的物侧，使得通过所述测量光在所述第一衍射测试结构处的衍射而产生测试波。
7、；第二衍射测试结构，当所述镜头布置在所述镜头保持器中时，所述第二衍射测试结构布置在所述镜头的像侧，使得通过所述测量光在所述第二衍射测试结构处的衍射而产生参考波；以及探测器，布置成记录由来自与所述镜头相互作用的测试波的光与来自所述参考波的光的叠加而产生的干涉图。14如权利要求13所述的测量系统，其中，当所述镜头布置在所述镜头保持器中时，在所述镜头的物侧布置另一参考光束产生结构，所述参考光束产生结构构造成从所述测量光形成参考光束，并将所述参考光束引导至所述第二衍射测试结构上。15如权利要求13所述的测量系统，其中，在所述测试波的光路中布置衍射光栅，使得所述测试波分裂为不同取向的光束，其中，所述光束。
8、中的第一个被引导至所述第二衍射结构上，所述光束中的第二个被引导至所述探测器上以通过与所述参考波叠加而产生所述干涉图。16如权利要求13至15任一项所述的测量系统，其中，所述第二衍射测试结构构造为在光反射背景中的光吸收结构，当所述镜头布置在所述镜头保持器中时，所述探测器布置在所述镜头的物侧。17如权利要求13至16任一项所述的测量系统，所述测量系统构造为在所述镜头布置在所述镜头保持器中的情况下，在所述第二衍射结构处产生参考波之后，通过来自穿过所述镜头两次的测试波的光与来自穿过所述镜头一次的参考波的光叠加而产生所述干涉图。18一种包括用于检验设备的镜头和包括根据上述权利要求任一项所述的用于测量所述。
9、镜头的测量系统的布置。19一种检验用于微光刻的基板的表面的检验设备，包括借助成像辐射将基板的要检验表面的至少一部分成像至探测平面中的镜头，并包括用于测量所述镜头的成像质量的如权利要求1至17任一项所述的测量系统。20如权利要求19所述的检验设备，所述检验设备具有用于保持要检验的基板的物体保持器，其中，所述测试结构布置在所述物体保持器上，所述物体保持器安装成使得其能够在检验位置和测量位置之间移位，在检验位置中，要检验的基板布置在所述测量光的光路中，在测量位置中，所述测试结构布置在所述测量光的光路中。21一种用于测量系统的测试掩模，所述测量系统用于测量EUV镜头的成像质量，所述测试掩模包括测试结构。
10、，所述测试结构构造成在用EUV波长范围中的测量光照射时产生测权利要求书CN104204952A3/3页4试波，所述测试波的波前与理想球形形状具有01NM或更小的最大偏差。22一种用于测量EUV镜头的成像质量的方法，包括以下步骤将处于EUV波长范围中的测量光辐射至衍射测试结构上；借助所述镜头将所述测试结构成像至探测器上，同时改变所述成像的至少一个像确定参数；记录由所述像确定参数的变化产生的像堆；以及通过评估所述像堆来确定所述镜头的成像质量。23如权利要求22所述的方法，使用如权利要求1至12任一项所述的测量系统或如权利要求18或20任一项所述的检验设备来实施所述方法。24一种用于测量镜头的成像质。
11、量的方法，包括以下步骤将测量光辐射至衍射测试结构上，使得通过所述测量光在所述衍射测试结构处的衍射来产生测试波；将具有光瞳平面的镜头布置在所述测试波的光路中；调制所述测试波在所述光瞳平面处的光强，使得在所述测量光穿过所述光瞳平面之后，所述测量光的光强分布在若干测试位置具有极值；将探测器布置在所述镜头的像侧，并记录由穿过所述镜头的测试波产生的强度图案；以及通过比较所记录的强度图案与预定目标图案来确定所述镜头的成像质量。25如权利要求24所述的方法，其中，通过除了在所述测试位置，阻止所述测量光穿过所述光瞳平面来调制所述光强。26如权利要求24或25所述的方法，其中，通过将光阑布置在所述光瞳平面中来调。
12、制所述光强，所述光阑具有布置在所述测试位置的调制结构，所述探测器布置在与所述镜头的关于所述衍射测试结构的成像的焦平面偏移的位置中。权利要求书CN104204952A1/29页5测量EUV镜头的成像质量的测量系统0001本申请要求于2012年3月23日提交的德国专利申请NO1020122047042以及于2012年3月23日提交的美国临时申请NO61/614759的优先权。通过引用将该德国专利申请和美国临时申请的全部内容并入本申请。技术领域0002本发明涉及一种测量EUV镜头的成像质量的测量系统、一种包括用于检验INSPECTION设备的EUV镜头和上述类型的测量系统的布置、一种检验用于微光刻的。
13、基板的表面的检验设备以及一种测量EUV镜头的成像质量的方法。背景技术0003EUV镜头在其操作波长下的波前像差的测量值是合格化QUALICATION和确保EUV镜头性能的关键参数。现有解决方案针对具有41的缩减因数的系统进行了最优化。对半导体工业中的EUV检验光学单元的需求推动具有高放大比例的光学设计。由于该放大，用于EUV光刻光学单元的干涉测量方法仅能困难地获得所需的测量精度。0004因此，需要一种用于放大EUV镜头的获得所需测量精度的非干涉测量技术，EUV镜头比如是用于掩模或晶片检验的检验设备中所需的。0005为了获得高精度的测量结果，需要具有高空间分辨率的波前源，使得光瞳被衍射填充。在大。
14、于100NM的波长下，在层厚度低于该波长的情况下，比如金属的材料呈现不同的光学效应。仅具有小的复折射率差的材料可用在EUV应用中。因此，衍射结构具有不可忽略的竖直范围EXTENT，在测量的描述中必要考虑该竖直范围。非优化的波前源因其表面特征TOPOGRAPHY而会将人为波前像差引入测量系统中。发明内容0006发明目的0007本发明的目的是提供一种测量系统和一种上面提及类型的方法，由此解决上述问题，特别地，可以高测量精度地进行对具有高放大比例的EUV镜头的测量。0008发明方案0009上述目的可根据本发明的第一方面例如通过测量EUV镜头的成像质量的测量系统来实现，该测量系统包括衍射测试结构。而且。
15、，测量系统包括测量光辐射装置，其构造成将处于EUV波长范围中的测量光辐射至测试结构上；变更装置，用于改变测试结构借助镜头实现的成像的至少一个像确定参数；探测器，用于记录像堆STACK，像堆包括在设定不同像确定参数的情况下产生的多个像；以及评估装置，构造成从像堆确定镜头的成像质量。0010测试结构是衍射结构，意味着衍射效应在测量光与衍射测试结构相互作用时是重要的。根据实施例，衍射测试结构的尺寸做成小于测量光的艾利斑直径的五倍，尤其两倍。艾利斑直径定义为测量光波长与镜头数值孔径的商的122倍。测试结构可以是衍射结构，比如针孔或边缘掩模等，其使测量光发生衍射，使得测量光以具有圆锥横截面形状的波前说明。
16、书CN104204952A2/29页6辐射至镜头上。然而，波前形状并不限于具有圆锥横截面的形状。辐射至镜头上的波前有利地是球形波前。为此，测试结构有利地构造成使得其低于镜头的分辨极限。根据实施例，衍射测试结构构造成使得在与衍射测试结构相互作用之后，测量光的波前与目标形状例如，圆锥截面的理想形状，尤其是球形最大偏离01NM或更小。换言之，由衍射结构产生的波的波前被十分良好地限定。0011测试结构的成像可以透射或反射实现。特别地，基于本领域技术人员所知的方法“相位恢复RETRIEVAL”，进行借助评估装置所实现的评估。要改变的像确定参数可以是前焦距和/或后焦距。为了改变的目的，可平行于镜头光轴改变。
17、测试结构和/或探测器的位置。0012根据本发明的一个实施例，测试结构是关于测量光具有反射效应的测试掩模的一部分，特别地，测试掩模具有多层布置。0013根据本发明的另一实施例，测试结构实现为施加到多层布置上的吸收层。0014根据本发明的另一实施例，测试结构由施加至非反射载体上的多层布置形成。0015根据本发明的另一实施例，衍射测试结构是测试掩模的一部分，测量光辐射装置构造成以掠入射将测量光辐射至测试掩模上。由此，测量光以小入射角，即几乎平行于测试掩模表面的角度辐射至测试掩模上。入射角选择成使得与较大的入射角相比，测试掩模表面材料的反射率明显变得更大。0016根据另一实施例，衍射测试结构由包含于在。
18、掠入射下具有较低反射率的载体层的凹槽中的在掠入射下具有高反射率的材料的插件形成。0017根据另一实施例，衍射测试结构通过由在掠入射下具有高反射率的材料制成的衬垫形成，该衬垫布置于在掠入射下具有较低反射率的载体层的表面上。0018根据另一实施例，衍射测试结构由在掠入射下具有低反射率的层中的切口形成，在掠入射下具有低反射率的层布置在于掠入射下具有较高反射率的载体层的顶部。0019根据另一实施例，衍射测试结构具有拉长ELONGATE形状，尤其为椭圆形状。0020根据本发明的另一实施例，测量系统包括测试掩模，其具有切口形式的测试结构和相对于孔结构偏移的照明切口，其中，反射元件布置在测试掩模关于测量光辐。
19、射装置的相反侧，所述反射元件构造成在测量光通过照明切口之后，将测量光引导通过测试结构的切口。为此，反射元件与测试掩模相距某一距离。根据本发明的一个变型例，反射元件实现为相对于测量光以聚焦方式工作。0021根据本发明的另一实施例，测试结构的切口实现为具有倾斜壁面。在该情况下，壁面相对于垂直于掩模表面实现的传统壁面倾斜。根据一个变型例，倾斜壁面平行于穿过测试结构的测量光的传播方向取向。0022根据本发明的另一实施例，两个另外的反射元件布置在测试掩模关于测量光辐射装置的相反侧，使得测量光在穿过照明切口之后，在穿过测试结构的切口之前，附加地在两个另外的反射元件处偏转。根据一个变型例，另外的反射元件之一。
20、实现为测试掩模上的反射表面。根据另一变型例，第一反射元件实现为聚焦元件，作为测量辐射在穿过照明切口之后的光路中的第一元件或最后的元件。0023根据本发明的另一实施例，反射元件布置成使得测量光在穿过照明切口和穿过测试结构的切口之间的光路相交两次。根据该实施例，在检验操作和测量操作之间不必调节说明书CN104204952A3/29页7测量光辐射装置。0024根据本发明的另一实施例，反射元件实现为漫射板。0025根据本发明的另一实施例，测试掩模具有位于其面向测量光辐射装置一侧上的抗反射涂层。抗反射涂层可实现为多层布置。0026根据本发明的另一实施例，测试掩模在其面向位于测试结构周围的测量光辐射装置的。
21、一侧上具有相对于测试掩模的背离测量光辐射装置的一侧至少按部分倾斜延伸的表面区域。根据一个变型例，测试结构周围的表面区域的倾斜行径由测试掩模的吸收层的厚度变化引起。0027根据另一变型例，测试掩模包括施加至载体层上的吸收层，测试结构周围的表面区域的倾斜分布由载体层的厚度变化引起。0028根据本发明的另一实施例，测试掩模还具有位于其与测量光辐射装置相反的一侧的反射涂层，尤其是反射多涂层。0029根据本发明的另一实施例，测试掩模和反射元件是掩模模块的部分，掩模模块具有构造为用于在EUV投射曝光设备中曝光的产品掩模母版的尺寸。而且，掩模模块具有大约这种产品掩模母版的重量。0030根据本发明的另一实施例。
22、，评估装置构造成当确定镜头的成像质量时，考虑多层布置的反射属性的角度依赖性。根据一个变型例，反射属性对测量结果的影响通过计算从切趾中去除。0031根据本发明的另一实施例，测试结构实现为孔结构，评估装置构造成在确定镜头的成像质量时，对于孔结构的尺寸，借助优化计算确定偏离实际尺寸的值。0032根据本发明的另一实施例，评估装置构造成通过确定测试结构的像的焦散曲线来扩展测量的捕获范围。通过评估像堆来确定焦散曲线。0033根据本发明的另一实施例，评估装置构造成通过借助拉冬变换确定捕获结构的像的焦散曲线来扩展测量的捕获范围，该捕获结构相对于测试结构较大。0034根据本发明的另一实施例，测量系统包括具有布置。
23、在多个场点的测试结构的测试掩模，评估装置构造成同时确定多个场点处的成像质量。0035根据本发明的另一实施例，测量系统还包括校正板，校正板布置在测量光与衍射测试结构相互作用的下游的测量光光路中，校正板构造成对测量光有光学效应，该光学效应在校正板上在横向于测量光传播方向的方向上变化。换言之，测试波可由测量光在测试结构处的衍射产生，校正板布置在测试波的光路中。0036根据另一实施例，校正板构造成透射测量光。根据本发明的变型例，校正板包括具有变化厚度的透射层。0037根据另一实施例，校正板的变化光学效应包括变化相移效应，当测量光与校正板相互作用时，在测量光中实现变化相移效应。这可以例如通过将校正板构造。
24、成包括具有变化厚度的透射层来实施。0038根据另一实施例，变化光学效应包括变化强度衰减，当测量光与校正板相互作用时，在测量光中实现变化强度衰减。例如，校正板包括具有变化吸收系数和/或变化厚度的透射层。0039根据另一实施例，变化光学效应包括变化相移效应和变化强度衰减效应两者，当说明书CN104204952A4/29页8测量光与校正板相互作用时，在测量光中分别实现变化相移效应和变化强度衰减效应。这可以例如通过将校正板构造成包括具有不同折射率的两个透射层来实施，其中，每一层在校正板处在横向于测量光传播方向的方向上具有各自合适的厚度变化。0040根据另一实施例，校正板布置在由测量光在测试结构处的衍射。
25、而产生的测试波的远场中。在本文中，术语“远场”指的是距衍射测试结构的距离D，在该距离处产生测试波，对于该距离D，菲涅尔数小于1。菲涅尔数F在说明书与附图相关的随后部分中定义。0041根据不同实施例，测试结构可以是反射掩模或透射掩模的一部分。0042根据另一实施例，校正板布置在由测量光在测试结构处的衍射而产生的测试波的近场中。在本文中，术语“近场”指的是距衍射测试结构的距离D，在该距离处产生测试波，对于该距离D，菲涅尔数大于1。近场中的布置示例包括校正板直接附接到包括衍射测试结构的测试掩模的布置。在该情况下，距离D为零。0043此外，本发明提供了一种包括用于检验设备的镜头尤其是EUV镜头以及包括。
26、用于测量该镜头的上述实施例任一中的测量系统的布置。0044此外，本发明提供了一种检验设备，用于检验用于微光刻的基板的表面，该检验设备包括镜头，尤其是EUV镜头，用于借助尤其处于EUV波长范围内的成像辐射将基板的要检验的表面的至少一部分成像在检测平面中，并且该检验设备还包括用于测量镜头的成像质量的上述实施例任一中的测量系统。基板可以是例如用于微光刻的产品掩模或用于微光刻的晶片。0045根据本发明的另一实施例，检验设备具有物体保持器，用于保持要检验的基板，其中，测试结构布置在物体保持器上，物体保持器安装成使得其可以在检验位置和测量位置之间移位，在检验位置，要检验的基板布置在测量光的光路中，在测量位。
27、置，测试结构布置在测量光的光路中。0046根据本发明的另一实施例，除了测量光辐射装置外，检验设备还具有检验光辐射装置，用于将检验光辐射至要检验的基板上。而且，镜头布置在移动台上，借助移动台，镜头可在检验位置和测量位置之间移动，在检验位置，镜头布置在检验光与基板相互作用之后的检验光光路中，在测量位置，镜头布置在测量光与测试结构相互作用之后的测量光光路中。根据一个变型例，除了测量系统的探测器外，检验设备还具有检验探测器，当镜头布置在检验位置时，检验探测器定位在检验光光路中。根据另一变型例，当镜头布置在测量位置中时，测量系统的探测器布置在测量光光路中。0047根据本发明的另一实施例，镜头具有第一入射。
28、窗和第二入射窗，第一入射窗用于辐射进检验基板表面的测量光，第二入射窗用于辐射进测量成像质量的测量光。0048根据本发明的另一实施例，测试结构集成在第一入射窗中。0049根据本发明的另一实施例，镜头的至少一个光学元件以可调节的方式安装成使得镜头的输入光路可以在两个入射窗之间变化，使得镜头的输出光路基本上保持不变。0050根据本发明的另一实施例，测量光辐射装置具有以可调节的方式安装的至少一个光学元件，使得测量光的入射可以在两个入射窗之间变化。0051此外，根据本发明的第一方面，提供了一种用于测量EUV镜头的成像质量的方法，该方法包括以下步骤将处于EUV波长范围的测量光辐射至衍射测试结构上；借助镜头。
29、将测试结构成像至探测器上，同时改变成像的至少一个像确定参数；记录由像确定参数的变说明书CN104204952A5/29页9化产生的像堆；以及通过评估像堆来确定镜头的成像质量。0052根据一个实施例，使用上述实施例之一中的测量系统或使用上述实施例之一中的检验设备来实施根据本发明第一方面的方法。0053关于根据本发明的测量系统和/或根据本发明的检验设备的上述实施例所说明的特征可相应地应用于根据本发明的方法。相反地，关于根据本发明的方法的上述实施例所说明的特征可相应地应用于根据本发明的测量系统和/或根据本发明的检验设备。0054根据本发明的第二方面，提供了一种用于测量镜头的成像质量的测量系统。该测量。
30、系统包括用于保持镜头的镜头保持器；测量光辐射装置，构造成产生测量光；第一衍射测试结构，当镜头布置在镜头保持器中时第一衍射测试结构布置在镜头的物侧，使得通过测量光在第一衍射测试结构处的衍射来产生测试波；第二衍射测试结构，当镜头布置在镜头保持器中时第二衍射测试结构布置在镜头的像侧，使得通过测量光在第二衍射测试结构处的衍射来产生参考波；以及探测器，布置为记录通过来自测试波的与镜头相互作用之后的光与来自参考波的光的叠加而产生的干涉图。0055要使用根据本发明第二方面的测量系统测试的镜头可以是EUV镜头。在该情况下，测量光辐射装置构造成产生EUV波长范围中的测量光。由第一衍射测试结构产生的测试波可以是扩。
31、展波。根据实施例，测量系统还包括评估装置，构造成从探测器所记录的干涉图确定镜头的成像质量。0056通过提供布置在要测试镜头的相对两侧上的两个衍射测试结构，即，一个位于镜头物侧，一个位于镜头像侧，可产生具有“优化”波前的两个波，即非常精确地适配于期望波前例如，球形波前的波前。具有“优化”波前的第一波称为“测试波”在镜头物侧产生。当与镜头相互作用时，测试波积累镜头的像差。使用第二衍射测试结构在镜头像侧产生第二“优化”波前称为“参考波”。因为在镜头像侧执行对参考波的波前优化，所以参考波不具有与镜头的相互作用所积累的像差，与镜头的相互作用而积累的像差叠加在测试波的波前上。因此，对由探测器记录的、由来自。
32、与镜头相互作用后的测试波的光与来自参考波的光的叠加产生的干涉图的评估允许确定镜头的成像质量，尤其是波前像差。0057根据本发明第二方面的测量系统的实施例，当镜头布置在镜头保持器中时，另一参考光束产生结构布置在镜头物侧，该参考光束产生结构构造成从测量光中形成参考光束，并将参考光束引导至第二衍射测试结构上。特别地，参考光束在与EUV镜头相互作用之后被引导至第二衍射测试结构。0058根据变型例，参考光束产生结构以自由孔形式设置，自由孔的直径大于测量光的艾利斑直径的20倍，如上所限定的。参考光束产生结构和第一衍射测试结构可以是布置在EUV镜头物侧的物侧掩模的一部分。根据变型例，第二衍射测试结构布置在像。
33、侧掩模上，像侧掩模还包括构造成允许测试波通过到探测器而不会对测试波施加衍射效应的自由孔。0059根据本发明第二方面的测量系统的另一实施例，衍射光栅布置在测试波的光路中，使得测试波分裂为不同取向的光束，其中，光束的第一个被引导至第二衍射结构上，光束的第二个被引导至探测器上，以通过与参考波叠加而产生干涉图。0060根据本发明第二方面的测量系统的另一实施例，第二衍射测试结构构造为光反射背景中的光吸收结构，当镜头布置在镜头保持器中时，探测器布置在镜头物侧。0061根据本发明第二方面的另一实施例，测量系统构造成在镜头布置在镜头保持器的说明书CN104204952A6/29页10情况下，在第二衍射结构处产。
34、生参考波之后，通过来自穿过镜头两次的测试波的光与来自穿过镜头一次的参考波的光的叠加而产生干涉图。0062此外，根据本发明的第二方面，提供了一种测量镜头的成像质量的方法，该方法包括以下步骤产生测量光；将第一衍射测试结构布置在镜头物侧，并通过测量光在第一衍射测试结构处的衍射而产生测试波；将第二衍射测试结构布置在镜头像侧，并通过测量光在第二衍射测试结构处的衍射而产生参考波；以及记录由来自与镜头相互作用后的测试波的光与来自参考波的光的叠加而产生的干涉图。关于根据本发明第二方面的测量系统的上述实施例所说明的特征可相应地应用于根据本发明第二方面的上述方法。0063关于根据本发明第一方面的测量系统和方法的上。
35、述实施例所说明的其它特征可相应地应用于根据本发明第二方面的上述方法和上述测量系统。0064根据本发明的第三方面，提供了一种测量镜头的成像质量的方法。该方法包括以下步骤将测量光辐射至衍射测试结构上，使得通过测量光在衍射测试结构处的衍射来产生测试波；将具有光瞳平面的镜头布置在测试波光路中；调制测试波在光瞳平面处的光强，使得测量光在通过光瞳平面之后的光强分布在若干测试位置具有极值；将探测器布置在镜头的像侧，并记录由穿过镜头的测试波产生的强度图案；以及通过比较所记录的强度图案与预定目标图案确定镜头的成像质量。要测试的镜头可以是EUV镜头。在该情况下，测量光是处于EUV波长范围中的光。探测器优选地构造为。
36、二维解析探测器。0065通过使用衍射测试结构产生测试波，提供具有“优化”波前的波，即，具有非常精确地适配于期望波前例如，球形波前的波前的波。提供照射至要测试的镜头的这种“优化”测试波以及调制镜头的光瞳平面处的光强一起允许在测试波穿过镜头之后非常精确地确定镜头像差对测试波的波前的影响。如此，镜头的成像质量可被高精度评估。0066根据本发明第三方面的测量方法的实施例，除了在测试位置外，通过阻止测量光穿过光瞳平面来调制光强。0067根据本发明第三方面的测量方法的另一实施例，通过将光阑布置在光瞳平面中来调制光强，光阑具有布置在测试位置的调制结构，探测器布置在从镜头的关于衍射测试结构的成像的焦平面偏移的。
37、位置中。关于衍射测试结构的成像的焦平面是测试结构成像到其中的焦平面。根据替代实施例，通过随后布置不同的光阑来调制光强，每个光阑具有位于不同位置的调制结构，例如切口。在该情况下，探测器可布置在焦平面。调制结构可以是处于不透明环境中的透射区域，尤其是切口，或者是处于透射环境中的拦光结构。0068此外，根据本发明的第三方面，提供了一种测量镜头的成像质量的测量系统，该测量系统构造成实施所述实施例任一中的根据本发明第三方面的上述测量方法。关于根据本发明第一方面和/第二方面的测量系统和方法的上述实施例所说明的其它特征可相应地应用于根据本发明第三方面的上述测量方法和上述测量系统。0069此外，本发明提供了一。
38、种用于测量EUV镜头的成像质量的测量系统的测试掩模。所述测试掩模包括测试结构，测试结构构造成在用处于EUV波长范围中的测量光照射时，产生波前具有与理想球形的最大偏差为01NM或更小的测试波。特别地，测试掩模构造为用在上述实施例之一中的根据本发明的测量系统中。此外，可在结合根据本发明的测量系统所述的测试掩模的实施例之一中构造测试掩模。0070根据本发明的实施例的上述和其它特征在权利要求和附图说明中解释。各个特征说明书CN104204952A107/29页11可单独地或组合地实现为本发明的实施例。此外，它们可描述有利实施例，所述有利实施例独立地受保护，并且在本申请审查期间或之后，必要时首先受到保护。
39、。附图说明0071参考示意性附图，在根据本发明的示例性实施例的下列详细描述中说明本发明的上述和其它有利特征，附图中0072图1示出用于测量EUV镜头的成像质量的测量系统的根据本发明第一方面的实施例，该测量系统包括布置在测试掩模上的测试结构；0073图2示出检验设备的根据本发明第一方面的实施例，检验设备包括合并其中的用于测量检验系统的EUV镜头的成像质量的测量设备；0074图3示出检验系统的根据本发明第一方面的另一实施例；0075图4示出处于A测量位置和处于B检验位置的设备系统的根据本发明第一方面的另一实施例；0076图5示出处于A检验位置和处于B测量位置的检验设备的根据本发明第一方面的另一实施。
40、例；0077图6示出根据本发明实施例的用在图3的检验设备中的反射测试掩模的截面图；0078图7示出本发明另一实施例的用在根据图3的检验设备中的反射测试掩模的截面图；0079图8示出以透射操作的测试掩模的布置的根据本发明的实施例，其具有分配的偏转光学单元；0080图9示出以透射操作的测试掩模的布置的根据本发明的另一实施例，其具有分配的偏转光学单元；0081图10示出以透射操作的测试掩模的布置的根据本发明的另一实施例，其具有分配的偏转光学单元；0082图11示出以透射操作的测试掩模的布置的根据本发明的另一实施例，其具有分配的偏转光学单元；0083图12示出以透射操作的测试掩模的布置的根据本发明的另。
41、一实施例，其具有分配的偏转光学单元；0084图13示出以透射操作的测试掩模的布置的根据本发明的实施例，其具有漫射板形式的分配的偏转光学单元；0085图14示出用在根据图813的布置之一中的以透射操作的测试掩模的截面图；0086图15示出用在根据图813的布置之一中的以透射操作的测试掩模的截面图；0087图16示出用在根据图813的布置之一中的以透射操作的测试掩模的截面图；0088图17示出用在根据图813的布置之一中的以透射操作的测试掩模的截面图；0089图18示出用在根据图813的布置之一中的以透射操作的测试掩模的截面图；0090图19示出说明由根据本发明第一方面的测量系统使用的评估方法的基。
42、本原理的流程图；0091图20示出用于扩展根据本发明第一方面的测量系统的捕获范围的捕获结构的四个不同变型例；说明书CN104204952A118/29页120092图21示出由根据本发明第一方面的测量系统使用的测试结构的空间像的焦散曲线的示例图；0093图22示出说明用于借助拉冬变换扩展捕获范围的方法的根据本发明实施例的图；0094图23示出用于测量镜头的成像质量的测量系统的根据本发明第二方面的实施例，该测量系统包括布置在以透射操作的相应测试掩模上的两个衍射测试结构；0095图24示出用于测量镜头成像质量的测量系统的根据本发明第二方面的实施例，该测量系统包括两个衍射测试结构，第一个布置在反射测。
43、试掩模上，第二个布置在以镜头操作的测试掩模上；0096图25示出用于测量镜头成像质量的测量系统的根据本发明第二方面的实施例，该测量系统包括两个衍射测试结构，第一个布置在以透射操作的测试掩模上，第二个布置在反射测试掩模上；0097图26示出用于测量镜头成像质量的测量系统的根据本发明第三方面的实施例，该测量系统包括在测量期间布置在镜头光瞳平面中的光调制装置；0098图27示出测试掩模和校正板的布置的第一实施例；0099图28示出测试掩模和校正板的布置的第二实施例；0100图29示出测试掩模和校正板的布置的第三实施例；0101图30示出测试掩模和校正板的布置的第四实施例；0102图31示出测试掩模和。
44、校正板的布置的第五实施例；0103图32示出测试掩模和校正板的布置的第六实施例；0104图33示出测试掩模的第一实施例的截面图，该测试掩模构造为在测量光以掠入射辐射至测试掩模的情况下操作；0105图34示出测试掩模的第二实施例的截面图，测试掩模构造为在测量光以掠入射辐射至测试掩模的情况下操作；0106图35示出测试掩模的第三实施例的截面图，测试掩模构造为在测量光以掠入射辐射至测试掩模的情况下操作；0107图36示出根据图33至35任一的测试掩模的俯视视图；以及0108图37示出说明若干材料的作为进入光的入射角的函数的相对反射率的图。具体实施方式0109在下面所述示例性实施例中，功能上或结构上彼。
45、此类似的元素尽可能由相同或类似参考标号表示。因此，为了理解特定示例性实施例的单独元件的特征，应当参考本发明的总体描述或其它示例性实施例的描述。0110为了便于描述本发明，在附图中显示笛卡尔XYZ坐标系，该坐标系揭示附图所示部件的相对定位关系。在图1中，Y方向垂直于附图平面向外延伸，X方向朝右延伸，Z方向向上延伸。0111图1至22示出与本发明第一方面相关的实施例。图1示出根据本发明第一方面的测量系统10的实施例，该测量系统10构造为用于测量EUV镜头30的成像质量。EUV镜头30构造成借助处于EUV波长范围中的辐射，即借助具有小于100NM波长、特别为约135NM说明书CN104204952A。
46、129/29页13或68NM波长的辐射将物从物面成像至像面中。在图1中，举例来说，EUV镜头30由两个反射镜32表示。然而，其还可包括更多数量的反射镜。例如，这种EUV镜头30可以是检验用于微光刻的掩模或晶片的表面的检验设备的镜头。在图1所示布置中，EUV镜头30被分离地测量，而在随后附图所示中，EUV镜头在合并到检验系统中的状态中被测量。要测量的EUV镜头优选地构造为放大成像光学单元。0112图1的测量系统10包括波前源12、布置在镜头30像面中的二维解析探测器14和评估装置15。波前源12是在镜头30的物面中的空间和角域中产生限定场分布的光学布置。波前源12包括EUV源18，用于产生处于E。
47、UV波长范围中，即具有小于100NM、特别为约135NM或约68NM波长的测量光21。此外，波前源12包括具有多个反射镜22的照明光学单元20以及由物体保持器28保持的、位于镜头30的物面29中的测试掩模24。测试掩模24被实现为以透射操作的振幅掩模。EUV源18和照明光学单元20一起形成测量光辐射装置16。测量光21通过照明光学单元20辐射至所谓“针孔”形式的测试结构26上，所述测试结构布置在测试掩模24上。0113换言之，波前源12可包括可以发射处于镜头30的工作波长中的光的辐射发射器、成像照明光学单元20以及调制空间和/或角域中的场分布以产生限定波关系的掩模形式的元件。照明光学单元20包。
48、括一个或多个光学元件，并构造成将发射的源功率引导至掩模上，并且适配照明属性，即强度、场分布、角分布、相干度和光谱分布。照明可如下设计为克勒照明ILLUMINATION、临界照明、具有分面反射镜的分区照明光学单元或具有均匀/混合元件例如杆ROD的照明光学单元。如在此所使用的，照明表示源和掩模之间的所有光学元件的功能单元。相比之下，在物理设计中，在功能性方面贡献照明的塑形的光学元件可集成为掩模的一部分。0114测试结构26构造成使测量光21衍射，确切地说，使得测量光21以测试波31的形式辐射至镜头20上，测试波31的横截面具有圆锥截面形状。因此，测试波31的波前可例如实现为球形波前或柱形波前。根据。
49、一个实施例，辐射至镜头30的测量光21还表示为测试波的波前精确地适配于球形波前，使得其与理想球形形状具有01NM或更小的最大偏差。为此，测试结构21有利地构造成使得其低于镜头30的分辨极限。因此，辐射至镜头30的测试波31还称为“波前优化”波。测试结构26用于在场点产生波前，并因此还表示为波前成形元件。下列结构可用作测试结构26具有椭圆形状、特别是圆形形状的衍射结构；具有矩形形状、特别是正方形形状的衍射结构；具有不同边缘取向的边缘掩模；具有不同边缘取向的线掩模或衍射结构群。具有圆形形状的衍射结构可例如实现为所谓的“针孔”或孔结构。0115测试掩模24是空间地调制测量光21的到来照明分布的光学元件。测试掩模24设计成考虑照明，场分布可由探测器14上的数值模型描述。如下列附图中的一部分所示，掩模可例如在下列实施例中实现为反射振幅掩模、透射振幅掩模、反射相位掩模、透射相位掩模、反射式相位和振幅掩模的组合或透射式相位和振幅掩模的组合。0116为了测量EUV镜头30的成像质量，借助探测器14记录像堆。所述像堆包括测试结构26的多个像，这些像以至少一个像确定参数的变化在探测器14上产生。这种要改变的像确定参数可以是例如测试结构26的位置以及由此测试掩模24在Z方向上，即在平行于镜头30光轴的方向上的位置，和/或探测器同样在Z方向上的位置。由于这样的变化，聚说明书CN104204952A131。