JP2003240507A - Interferometer - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フリンジスキャン
法の適用された干渉測定装置、特に、被検面の面精度面
が比較的高い場合の干渉測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】高性能な光学系を製造するに当たって
は、その内部の光学素子の加工や調整だけでなく、その
加工や調整の度に行われる光学素子の表面形状の測定を
も高精度に行う必要がある。被検面の形状を高精度に測
定する装置には、トワイマン・グリーン干渉計やフィゾ
ー干渉計などが利用された干渉測定装置がある。
【0003】干渉測定装置は、図4(a)に示すよう
に、被検面60aにて反射した被検光束60bを、参照
面61aにて反射した参照光束61bと干渉させて、被
検光束60bと参照光束61bとのそれぞれの等位相面
分布の差を干渉縞として観測しようとするものである。
この観測は、CCDなどの光電変換素子からなる撮像素
子により行われる。
【0004】そして、干渉測定装置においては、この光
電変換素子の階調によって決まる精度よりも高精度に測
定するために、フリンジスキャン法が採用されることが
多い。フリンジスキャン法は、参照面61a(又は測定
面60b)を光軸方向に移動させることによって被検光
束60bと参照光束61bとの光路差を積極的に変化さ
せ(フリンジスキャン)、そのときの撮像素子の出力の
信号波形を検知し、各位置において生ずる干渉光強度の
変化に基づき変化する信号波形の位相(例えば初期位
相)をそれぞれ求めるものである。この位相の分布を求
めることによって、被検面60aの形状は正確に表され
る。
【0005】ここで、撮像素子は、各画素において入射
光強度に応じた量の電荷を単位時間Tc毎に蓄積し、入
射光強度の時間Tcに亘る時間積分値である蓄積データ
B0、B1、B2、・・・を順次出力するものである。例
えば、被検光束60bと参照光束61bとの光路差が徐
々に変化すると、干渉光の強度は図4(b)に示すよう
に大小を繰り返し、このときに撮像素子から出力される
蓄積データB0、B1、B2、・・・は、図4(c)に示
すようにそれぞれ斜線でハッチングされた領域の面積値
となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、撮像素子の
出力信号である蓄積データ、B0、B1、B2、・・・に
は、外乱により何らかのノイズ成分が重畳される。仮に
そのS/Nが低いと、被検面60aの形状を正確に求め
ることができない。特に、図4(c)に示す最小の蓄積
データ(図4(c)では蓄積データB3である。)は、
その信号成分が小さいので、他の蓄積データ(図4
(c)では蓄積データB0,B1,B2,B4)と比較して
S/Nが低くなり、被検面60aの形状の算出精度を低
下させる原因となっている(本明細書では、信号成分が
最小となる蓄積データを、「最小蓄積データ」と称
す。)。
【0007】しかしながら、ノイズ成分の原因となる外
乱を検出し、かつそれを蓄積データのS/Nが向上する
程度にまで抑えることは、極めて難しい。そこで本発明
は、フリンジスキャン法による取得データのS/Nを、
仮に外乱を抑えなくとも確実に向上させることのできる
干渉測定装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の干渉測
定装置は、参照光と被検光との光路差を変化させるフリ
ンジスキャンを行い、そのときに生じる干渉光の強度の
変化を示すデータとして、その強度の所定時間に亘る時
間積分値である蓄積データを順次サンプリングする干渉
測定装置において、干渉光が最小強度を示すタイミング
と何れかの蓄積データのサンプリング開始のタイミング
とを一致させるサンプリング制御手段を有するものであ
る。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。
[第1実施形態]図1、図2を参照して本発明の第1実
施形態について説明する。図1は、本実施形態の干渉測
定装置10の構成図である。
【0010】なお、本発明が好適なのは、特に、被検面
12aの面精度(設計形状からの乖離の小ささ)が高い
とき(すなわち、干渉縞の一様性が高いとき)である。
以下、便宜上、形状測定装置10は、フィゾー型であ
り、かつ参照面13a(ここではフィゾーレンズ13)
を移動させるタイプのフリンジスキャン法に本発明が適
用された場合について説明する。
【0011】干渉測定装置10には、光源11、ビーム
エキスパンダ14a、ビームスプリッタ14b、光束径
変換光学系14c、撮像素子16、移動機構17、制御
回路18、演算回路19などが備えられる(以下、光源
11、ビームエキスパンダ14a、ビームスプリッタ1
4b、光束径変換光学系14c、及び撮像素子16から
なる光学系を、干渉計15とする)。
【0012】干渉計15は、被検面12aからの反射光
である被検光束12bを、参照面13aからの反射光で
ある参照光束13bと干渉させ、被検光束12bと参照
光束13bとの等位相面分布の差を、撮像素子16にお
いて干渉縞として観測するものである。なお、干渉測定
装置10はフィゾー型であるので、干渉計15と、被検
面12aを有した被検物12との間に、参照面13aを
有したフィゾーレンズ13が配置されている。
【0013】また、移動機構17は、フリンジスキャン
を行う(参照光束13bと被検光束12bとの光路差を
変化させる)ために、制御回路18から与えられる駆動
電圧に応じた距離だけフィゾーレンズ13を光軸方向に
移動させるものである。撮像素子16は、制御回路18
から駆動信号が入力されると、各画素において入射光強
度に応じた量の電荷を単位時間Tc毎に蓄積し、入射光
強度の時間Tcに亘る時間積分値である蓄積データB0、
B1、B2、・・・を順次出力する。
【0014】この蓄積データ群B0、B1、B2、・・・
が、演算回路19において干渉光の強度変化に伴い変化
する信号波形の初期位相の分布を求めるためのデータと
して使用される。なお、演算回路19は、干渉測定装置
10の外部に備えられていてもよい。また、演算回路1
9に代えて、演算回路19と同じ動作をするコンピュー
タが利用されてもよい。また、演算回路19に、制御回
路18の動作の一部又は全部を行わせてもよい。
【0015】フリンジスキャン時、制御回路18は、光
源11、移動機構17、撮像素子16を制御する。参照
面13aの移動速度と撮像素子16の蓄積時間Tcとの
関係に基づき、フリンジスキャン中に得られる信号波形
の解析を演算回路19で行うが、演算回路19による演
算を簡略化するために、このときの干渉光強度が一周期
変化する間(光路差が1波長分の距離だけずれる期間)
に蓄積データが整数個(以下、4つとする。)取得され
るような関係に設定している。
【0016】そして、演算回路19には、少なくとも1
周期分の蓄積データ群(以下、5/4周期分の5つの蓄
積データB0、B1、B2、B3、B4とする。)が与えら
れる。図2は、本実施形態の干渉測定装置10の動作を
説明する図である。図2(a)(b)は、本実施形態の
干渉測定装置で得られた或る画素における干渉光の強度
変化と蓄積データとの関係、図2(c)は、それと比較
するために、従来の干渉測定装置で得られた或る画素に
おける干渉光の強度変化と蓄積データとの関係を示して
いる(図2(a)(b)の相違については、後述す
る。)。
【0017】ここで、フリンジスキャンにおける被検光
束12bと参照光束13bとの光路差が徐々に変化する
と、干渉光の強度により得られる信号の振幅は、図2に
示すように大小を描く。よって、このときにサンプリン
グされる各蓄積データB0、B1、B2、B3、B4の各信
号成分は、様々である(但し、蓄積データB0とB4とは
1波長分ずれているのでの互いの信号成分はほぼ同じで
ある。)。
【0018】このとき、最小蓄積データ(図2(a)で
は蓄積データB0、B3、B4、図2(b)では蓄積デー
タB2、B3、図2(c)では蓄積データB2)は、その
信号成分が小さいので、他の蓄積データと比較してS/
Nが低くなる。但し、本実施形態の干渉測定装置10で
は、蓄積データ群(B0、B1、B2、B3、B4)の最小
蓄積データの信号成分がなるべく大きくなるよう、干渉
光が最小強度を示すタイミングに、何れかの蓄積データ
のサンプリング開始のタイミングを一致させる。
【0019】このため、本実施形態の制御回路18は、
フリンジスキャンの開始当初に、干渉光の強度の変化を
直接監視する。このために設けられるのは、図1におい
て符号100で示す監視回路である。監視回路100に
は、強度変化を監視するために例えば、ハーフミラー1
00a、光検出素子100b、ピークホールド回路10
0c、コンパレータ回路100dが備えられる。
【0020】ハーフミラー100aは、干渉計15にお
いて干渉縞を成す平行光束(被検光束12bと参照光束
13bとが統合された後の平行光束)中に挿入され、そ
の平行光束の少なくとも一部(例えば光束の中央近傍の
一部の光線)を光検出素子100bの方向に導光する。
光検出素子100bは、シリコンホトダイオードなどの
光センサであり、入射する光の強度を電気信号に変換す
る。したがって、光検出素子100bの出力は、干渉光
の強度の変化に応じて変化する。
【0021】光検出素子100bの出力は、コンパレー
タ回路100dの一方の入力端子に接続されると共に、
ピークホールド回路100cを介してコンパレータ回路
100dの他方の入力端子に接続される。したがって、
フリンジスキャン中、コンパレータ回路100dの一方
の入力端子には干渉光の強度の変化に応じた正弦波が入
力され、コンパレータ回路100dの他方の入力端子に
は、干渉光の強度のピークに対応する高さの矩形波が入
力される。
【0022】したがって、コンパレータ回路100dの
出力には、干渉光の強度のピークの出現に応じたタイミ
ングでパルス波が発生する。本実施形態の制御回路18
は、フリンジスキャンの開始時にこのコンパレータ回路
100dの出力を監視し、発生したパルス波に応じてト
リガ信号を撮像素子16に与え、蓄積データ群(B0、
B1、B2、B3、B4)の取得を開始させることとする。
【0023】このとき、図2(a)(b)に矢印で示す
ように、パルス波の発生時刻Ta(これは、干渉光の強
度が最高となった時刻とみなせる。)から所定時間T0
だけ経過した時刻Tbに蓄積データ群B0、B1、B2、B
3、B4の取得が開始される。本実施形態では、この時間
T0がサンプリング周期Tcの整数倍となるよう設定され
る。なお、図2(a)に示すのは、この時間T0が2Tc
に設定された場合、図2(b)に示すのは、この時間T
0が3Tcに設定された場合である。また、図2(c)
は、この時間T0がサンプリング周期Tcの整数倍以外と
なった場合(従来)である。
【0024】図2(a)(b)と、図2(c)とを比較
すれば明らかなように、本実施形態では、干渉光の強度
が最小となるタイミング(図中白抜き矢印)と、何れか
の蓄積データ(図2(a)では、蓄積データB0、B4、
図2(b)では、蓄積データB3)が蓄積され始めるタ
イミングとが、一致する。よって、最小蓄積データ(図
2(a)では蓄積データB0,B3,B4、図2(b)で
は蓄積データB2、B3)の信号成分は、従来の最小蓄積
データ(図2(c)では蓄積データB2)よりも確実に
大きくなる。したがって、そのS/Nは、仮に外乱を抑
えなくとも確実に向上する。
【0025】以上、本実施形態の干渉測定装置10にお
いては、外乱を抑える代わりに、干渉光の強度の変化が
直接監視され、それに応じて蓄積データ群を取得するタ
イミングが制御されるので、蓄積データのS/Nは仮に
外乱を抑えなくとも確実に向上する。なお、本実施形態
では、最小蓄積データの信号成分をなるべく大きくする
ために、蓄積データのサンプリングのタイミングを制御
しているが、参照面13a(又は被検面12a)の移動
開始位置を制御することとしてもよい。但し、現時点で
は、第1実施形態のようにデータをサンプリングするタ
イミングを制御する方が、高い精度で行うことが可能で
あるので好ましい。
【0026】また、本実施形態では、面(被検面12
a)を測定する場合について説明したが、レンズなどの
被検物を透過してできる光束の波面(透過波面)を測定
する場合にも、フリンジスキャン法が適用され、かつ透
過波面の精度が十分に高いのであれば、本発明を適用で
きる。また、フィゾー型の干渉測定装置以外にも、トワ
イマン・グリーン型の干渉測定装置など、各種干渉計に
本発明を用いることができることは言うまでもない。
【0027】[第2実施形態]図3を参照して本発明の
第2実施形態について説明する。図3は、本実施形態に
係る投影露光装置の概略構成図である。この投影露光装
置に搭載された投影光学系Lを構成する少なくとも1つ
の光学素子は、その製造時、その面形状及び/又はその
透過波面が、上記実施形態に係る何れかの干渉測定によ
って測定されている。そして、投影光学系Lの少なくと
も何れかの面は、その測定結果に応じて加工及び/又は
調整されたとする。
【0028】上記実施形態によれば、測定が高精度に行
われるので、前記加工(及び/又は調整)の方法がたと
え従来と同じであったとしても、投影レンズは高精度に
製造される。なお、投影露光装置は、少なくともウェハ
ステージ108と、光を供給するための光源部101
と、投影光学系Lとを含む。ここで、ウェハステージ1
08は、感光剤を塗布した基板(ウェハ)Wを表面10
8a上に置くことができる。また、ステージ制御系10
7は、ウェハステージ108の位置を制御する。投影光
学系Lは、上述のように上記実施形態に係る干渉測定装
置を用いて製造された高精度投影レンズである。また投
影光学系Lは、レチクル(マスク)Rが配置された物体
面P1と、ウェハWの表面に一致させた像面P2との間
に配置される。さらに投影光学系Lは、スキャンタイプ
の投影露光装置に応用されるアライメント光学系を有す
る。さらに照明光学系102は、レチクルRとウェハW
との間の相対位置を調節するためのアライメント光学系
103を含む。レチクルRは、該レチクルRのパターン
のイメージをウェハW上に投影するためのものであり、
ウェハステージ108の表面108aに対して平行移動
が可能であるレチクルステージ105上に配置される。
そしてレチクル交換系104は、レチクルステージ10
5上にセットされたレチクルRを交換し運搬する。また
レチクル交換系104は、ウェハステージ108の表面
108aに対し、レチクルステージ105を平行移動さ
せるためのステージドライバー(不図示)を含む。ま
た、主制御部109は位置合わせから露光までの一連の
処理に関する制御を行う。
【0029】
【発明の効果】以上説明したとおり本発明によれば、フ
リンジスキャン法による取得データのS/Nを、仮に外
乱を抑えなくとも確実に向上させることのできる干渉測
定装置が実現する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an interference measuring apparatus to which a fringe scan method is applied, and more particularly to an interference measuring apparatus when a surface to be inspected has a relatively high surface accuracy. About. 2. Description of the Related Art In manufacturing a high-performance optical system, not only processing and adjustment of an internal optical element but also measurement of the surface shape of the optical element performed each time the processing and adjustment are performed. It must be performed with high precision. As an apparatus for measuring the shape of the surface to be measured with high precision, there is an interference measuring apparatus using a Twyman-Green interferometer, a Fizeau interferometer, or the like. As shown in FIG. 4 (a), the interference measuring device causes a test light beam 60b reflected on a test surface 60a to interfere with a reference light beam 61b reflected on a reference surface 61a, thereby obtaining a test light beam. It is intended to observe the difference between the respective equiphase plane distributions of the reference light beam 60b and the reference light beam 61b as interference fringes.
This observation is performed by an imaging device including a photoelectric conversion device such as a CCD. [0004] In an interference measurement apparatus, a fringe scan method is often employed in order to perform measurement with higher accuracy than the accuracy determined by the gradation of the photoelectric conversion element. In the fringe scan method, the optical path difference between the test light beam 60b and the reference light beam 61b is positively changed by moving the reference surface 61a (or the measurement surface 60b) in the optical axis direction (fringe scan), and imaging at that time is performed. The signal waveform of the output of the element is detected, and the phase (for example, initial phase) of the signal waveform that changes based on the change in the intensity of the interference light generated at each position is obtained. By determining the distribution of this phase, the shape of the test surface 60a is accurately represented. [0005] Here, the imaging device accumulates charges as much as incident light intensity at each pixel for each unit time T c, accumulated data B 0 is a time integral value over time T c of the incident light intensity , B 1 , B 2 ,... Are sequentially output. For example, when the optical path difference between the test light beam 60b and the reference light beam 61b gradually changes, the intensity of the interference light repeatedly increases and decreases as shown in FIG. 4B, and the accumulated data B output from the image sensor at this time. .. , 0 , B 1 , B 2 ,... Are the area values of the regions hatched by oblique lines as shown in FIG. Some noise components are superimposed on the stored data B 0 , B 1 , B 2 ,..., Which are output signals of the image sensor, by disturbance. If the S / N is low, the shape of the test surface 60a cannot be accurately obtained. In particular, (a diagram 4 (c) the accumulated data B 3.) Minimal accumulation data shown in FIG. 4 (c),
Since the signal component is small, other stored data (FIG. 4)
In (c), the S / N is lower than that of the accumulated data B 0 , B 1 , B 2 , B 4 ), which causes the calculation accuracy of the shape of the test surface 60a to be reduced (this specification). In this case, the accumulated data having the minimum signal component is referred to as “minimum accumulated data”.) However, it is extremely difficult to detect a disturbance that causes a noise component and suppress it to such an extent that the S / N of accumulated data is improved. Therefore, the present invention provides an S / N of data obtained by the fringe scan method,
It is an object of the present invention to provide an interference measurement device that can surely improve even if disturbance is not suppressed. An interference measuring apparatus according to claim 1 performs a fringe scan for changing an optical path difference between a reference light and a test light, and measures the intensity of the interference light generated at that time. In an interference measurement device that sequentially samples accumulated data that is a time integral value of the intensity over a predetermined time as data indicating a change, the timing at which the interference light shows the minimum intensity and the timing at which sampling of any of the accumulated data is started are determined. It has sampling control means for matching. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. [First Embodiment] A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a configuration diagram of an interference measurement apparatus 10 according to the present embodiment. The present invention is particularly suitable when the surface accuracy of the test surface 12a (the degree of deviation from the design shape is small) is high (that is, when the uniformity of the interference fringes is high).
Hereinafter, for convenience, the shape measuring device 10 is of a Fizeau type, and has a reference surface 13a (here, the Fizeau lens 13).
A case in which the present invention is applied to a fringe scan method of moving the image will be described. The interference measuring apparatus 10 includes a light source 11, a beam expander 14a, a beam splitter 14b, a light beam diameter conversion optical system 14c, an image pickup device 16, a moving mechanism 17, a control circuit 18, an arithmetic circuit 19, etc. , Light source 11, beam expander 14a, beam splitter 1
4b, an optical system including the light beam diameter conversion optical system 14c, and the imaging element 16 is referred to as an interferometer 15). The interferometer 15 causes the test light beam 12b, which is reflected light from the test surface 12a, to interfere with the reference light beam 13b, which is light reflected from the reference surface 13a, and causes the test light beam 12b and the reference light beam 13b to intersect. The difference in the equiphase plane distribution is observed as interference fringes in the image sensor 16. Since the interferometer 10 is a Fizeau type, the Fizeau lens 13 having the reference surface 13a is disposed between the interferometer 15 and the test object 12 having the test surface 12a. The moving mechanism 17 performs a fringe scan (changes the optical path difference between the reference light flux 13b and the test light flux 12b) by a distance corresponding to the drive voltage given from the control circuit 18 to the Fizeau lens 13 Is moved in the optical axis direction. The imaging device 16 includes a control circuit 18
When the drive signal is input from, accumulated charges as much as incident light intensity at each pixel for each unit time T c, accumulated data B 0 is a time integral value over time T c of the incident light intensity,
B 1, B 2, sequentially outputs .... The stored data groups B 0 , B 1 , B 2 ,...
Are used as data for calculating the initial phase distribution of the signal waveform that changes with the change in the intensity of the interference light in the arithmetic circuit 19. The arithmetic circuit 19 may be provided outside the interference measurement device 10. The arithmetic circuit 1
Instead of 9, a computer that performs the same operation as the arithmetic circuit 19 may be used. Further, the arithmetic circuit 19 may perform a part or all of the operation of the control circuit 18. At the time of fringe scanning, the control circuit 18 controls the light source 11, the moving mechanism 17, and the image pickup device 16. The arithmetic circuit 19 analyzes the signal waveform obtained during the fringe scan based on the relationship between the moving speed of the reference surface 13a and the accumulation time Tc of the image sensor 16. In order to simplify the arithmetic operation by the arithmetic circuit 19, , During which the intensity of the interference light changes by one period (a period in which the optical path difference is shifted by a distance of one wavelength)
Are set such that an integral number (hereinafter, referred to as four) of accumulated data is acquired. The arithmetic circuit 19 has at least one
A storage data group for a cycle (hereinafter, five storage data B 0 , B 1 , B 2 , B 3 , B 4 for a / cycle) is provided. FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of the interference measurement device 10 according to the present embodiment. FIGS. 2A and 2B show the relationship between the change in the intensity of the interference light at a certain pixel obtained by the interference measurement device of the present embodiment and the accumulated data, and FIG. The relationship between the change in the intensity of the interference light at a certain pixel obtained by the conventional interference measurement device and the accumulated data is shown (the differences between FIGS. 2A and 2B will be described later). Here, when the optical path difference between the test light beam 12b and the reference light beam 13b in the fringe scan gradually changes, the amplitude of the signal obtained by the intensity of the interference light changes in magnitude as shown in FIG. Therefore, the signal components of the accumulated data B 0 , B 1 , B 2 , B 3 , and B 4 sampled at this time are various (however, the accumulated data B 0 and B 4 are shifted by one wavelength. , The signal components are almost the same.) At this time, the minimum accumulated data (accumulated data B 0 , B 3 , B 4 in FIG. 2A, accumulated data B 2 , B 3 in FIG. 2B, accumulated data B in FIG. 2C). 2 ) has a small signal component, so that S / S is compared with other stored data.
N decreases. However, in the interference measurement apparatus 10 of the present embodiment, the interference light has the minimum intensity so that the signal component of the minimum accumulated data of the accumulated data group (B 0 , B 1 , B 2 , B 3 , B 4 ) is as large as possible. The sampling start timing of any of the stored data is made to coincide with the timing shown. For this reason, the control circuit 18 of the present embodiment
At the beginning of the fringe scan, the change in the intensity of the interference light is directly monitored. For this purpose, a monitoring circuit indicated by reference numeral 100 in FIG. 1 is provided. The monitoring circuit 100 includes, for example, a half mirror 1 for monitoring a change in intensity.
00a, photodetector 100b, peak hold circuit 10
0c, a comparator circuit 100d is provided. The half mirror 100a is inserted into a parallel light beam (a parallel light beam after the integration of the test light beam 12b and the reference light beam 13b) forming an interference fringe in the interferometer 15, and at least a part of the parallel light beam ( For example, a part of the light near the center of the light beam) is guided in the direction of the light detection element 100b.
The light detection element 100b is an optical sensor such as a silicon photodiode, and converts the intensity of incident light into an electric signal. Therefore, the output of the light detection element 100b changes according to the change in the intensity of the interference light. The output of the light detecting element 100b is connected to one input terminal of a comparator circuit 100d.
It is connected to the other input terminal of the comparator circuit 100d via the peak hold circuit 100c. Therefore,
During the fringe scan, a sine wave corresponding to a change in the intensity of the interference light is input to one input terminal of the comparator circuit 100d, and a high level corresponding to the peak of the intensity of the interference light is input to the other input terminal of the comparator circuit 100d. Is input. Therefore, a pulse wave is generated at the output of the comparator circuit 100d at a timing corresponding to the appearance of the peak of the intensity of the interference light. Control circuit 18 of the present embodiment
Monitors the output of the comparator circuit 100d at the start of the fringe scan, supplies a trigger signal to the image sensor 16 in accordance with the generated pulse wave, and stores the stored data group (B 0 ,
The acquisition of B 1 , B 2 , B 3 , and B 4 ) is started. At this time, as shown by arrows in FIGS. 2A and 2B, a predetermined time T from the pulse wave generation time T a (this can be regarded as the time when the intensity of the interference light becomes the highest). 0
Only elapsed time T b to the storage data group B 0, B 1, B 2 , B
3, the acquisition of B 4 is started. In the present embodiment, the time T 0 is set to be equal to an integral multiple of the sampling period T c. FIG. 2A shows that this time T 0 is 2T c
2B, the time T shown in FIG.
0 is when it is set to 3T c. FIG. 2 (c)
Is a case where the time T 0 is other than an integral multiple of the sampling period T c (conventional). As is apparent from a comparison between FIGS. 2A and 2B and FIG. 2C, in the present embodiment, the timing at which the intensity of the interference light becomes minimum (open arrows in the drawing) , Any of the stored data (in FIG. 2A, the stored data B 0 , B 4 ,
In FIG. 2B, the timing at which the storage data B 3 ) starts to be stored coincides. Therefore, the signal components of the minimum accumulated data (accumulated data B 0 , B 3 , B 4 in FIG. 2A, and accumulated data B 2 , B 3 in FIG. 2B) are the conventional minimum accumulated data (FIG. 2). In the case of (c), it is surely larger than the accumulated data B 2 ). Therefore, the S / N is surely improved even if disturbance is not suppressed. As described above, in the interference measuring apparatus 10 of the present embodiment, instead of suppressing the disturbance, the change in the intensity of the interference light is directly monitored, and the timing of acquiring the accumulated data group is controlled accordingly. The S / N of the data is surely improved without suppressing the disturbance. In the present embodiment, the sampling timing of the stored data is controlled in order to increase the signal component of the minimum stored data as much as possible. However, the movement start position of the reference surface 13a (or the test surface 12a) is controlled. It may be good. However, at present, it is preferable to control the data sampling timing as in the first embodiment because it can be performed with high accuracy. In this embodiment, the surface (the surface to be inspected 12
Although the case of measuring a) has been described, the fringe scan method is also applied to the case of measuring the wavefront (transmitted wavefront) of a light beam formed by transmitting an object such as a lens, and the accuracy of the transmitted wavefront is sufficiently high. If it is higher, the present invention can be applied. Further, it goes without saying that the present invention can be applied to various interferometers such as a Twyman-Green interferometer other than the Fizeau interferometer. [Second Embodiment] A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the projection exposure apparatus according to the present embodiment. At least one optical element constituting the projection optical system L mounted on the projection exposure apparatus, when manufactured, has its surface shape and / or its transmitted wavefront measured by any of the interference measurements according to the above embodiments. ing. Then, it is assumed that at least one surface of the projection optical system L has been processed and / or adjusted according to the measurement result. According to the above embodiment, since the measurement is performed with high accuracy, the projection lens is manufactured with high accuracy even if the processing (and / or adjustment) method is the same as the conventional method. The projection exposure apparatus includes at least a wafer stage 108 and a light source unit 101 for supplying light.
And a projection optical system L. Here, the wafer stage 1
08 denotes a substrate (wafer) W coated with a photosensitive agent
8a. The stage control system 10
Reference numeral 7 controls the position of the wafer stage 108. The projection optical system L is a high-precision projection lens manufactured using the interferometer according to the embodiment as described above. Further, the projection optical system L is disposed between an object plane P1 on which the reticle (mask) R is disposed and an image plane P2 matched with the surface of the wafer W. Further, the projection optical system L has an alignment optical system applied to a scan type projection exposure apparatus. Further, the illumination optical system 102 includes a reticle R and a wafer W
And an alignment optical system 103 for adjusting the relative position between. The reticle R is for projecting an image of the pattern of the reticle R onto the wafer W,
It is arranged on a reticle stage 105 that can move in parallel with the surface 108 a of the wafer stage 108.
The reticle exchanging system 104 includes the reticle stage 10
The reticle R set on 5 is exchanged and transported. Further, reticle exchange system 104 includes a stage driver (not shown) for moving reticle stage 105 in parallel with surface 108 a of wafer stage 108. Further, the main control unit 109 controls a series of processes from the alignment to the exposure. As described above, according to the present invention, there is provided an interference measuring apparatus capable of surely improving the S / N of data obtained by the fringe scan method without suppressing disturbance.
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態の干渉測定装置10の構成図であ
る。
【図2】第1実施形態の干渉測定装置10の動作を説明
する図である。
【図3】第2実施形態に係る投影露光装置の概略構成図
である。
【図4】従来の干渉測定を説明する図である。
【符号の説明】
10 干渉測定装置
12 被検物
12a 被検面
12b 被検光束
13 フィゾーレンズ
13a 参照面
13b 参照光束
14a ビームエキスパンダ
14b ビームスプリッタ
14c 光束径変換光学系
15 干渉計
16 撮像素子
17 移動機構
18 制御回路
19 演算回路
100 監視回路
100a ハーフミラー
100b 光検出素子
100c ピークホールド回路
100d コンパレータ回路
101 光源部
102 照明光学系
103 アライメント光学系
104 レチクル交換系
105 レチクルステージ
107 ステージ制御系
108 ウェハステージ
109 主制御部
L 投影光学系
W ウェハ
R レチクルBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a configuration diagram of an interference measurement device 10 according to a first embodiment. FIG. 2 is a diagram illustrating an operation of the interference measurement apparatus 10 according to the first embodiment. FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a projection exposure apparatus according to a second embodiment. FIG. 4 is a diagram illustrating a conventional interference measurement. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Interferometer 12 Test object 12a Test surface 12b Test light beam 13 Fizeau lens 13a Reference surface 13b Reference light beam 14a Beam expander 14b Beam splitter 14c Light beam diameter conversion optical system 15 Interferometer 16 Image sensor 17 Moving mechanism 18 Control circuit 19 Arithmetic circuit 100 Monitoring circuit 100a Half mirror 100b Photodetector 100c Peak hold circuit 100d Comparator circuit 101 Light source unit 102 Illumination optical system 103 Alignment optical system 104 Reticle exchange system 105 Reticle stage 107 Stage control system 108 Wafer stage 109 Main control unit L Projection optical system W Wafer R Reticle
フロントページの続き Fターム(参考) 2F064 AA09 BB03 CC01 EE05 GG22 GG47 HH01 HH03 HH05 HH08 KK04 2F065 AA53 BB05 CC21 DD04 FF51 JJ01 JJ03 JJ11 JJ18 JJ26 LL04 LL09 NN12 PP02 Continuation of front page F term (reference) 2F064 AA09 BB03 CC01 EE05 GG22 GG47 HH01 HH03 HH05 HH08 KK04 2F065 AA53 BB05 CC21 DD04 FF51 JJ01 JJ03 JJ11 JJ18 JJ26 LL04 LL09 NN12 PP02
Claims (1)
フリンジスキャンを行い、そのときに生じる干渉光の強
度の変化を示すデータとして、その強度の所定時間に亘
る時間積分値である蓄積データを順次サンプリングする
干渉測定装置において、 干渉光が最小強度を示すタイミングと何れかの蓄積デー
タのサンプリング開始のタイミングとを一致させるサン
プリング制御手段を有することを特徴とする干渉測定装
置。Claims: 1. A fringe scan for changing an optical path difference between a reference light and a test light is performed, and as data indicating a change in the intensity of the interference light generated at that time, the data is generated within a predetermined time of the intensity. An interference measurement apparatus for sequentially sampling accumulated data that is a time integrated value over a period of time, characterized by having sampling control means for making the timing at which the interference light shows the minimum intensity coincide with the timing of starting sampling of any accumulated data. Interferometer.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002035985A JP2003240507A (en) | 2002-02-13 | 2002-02-13 | Interferometer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2002035985A JP2003240507A (en) | 2002-02-13 | 2002-02-13 | Interferometer |
Publications (1)
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| JP2003240507A true JP2003240507A (en) | 2003-08-27 |
Family
ID=27778018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002035985A Pending JP2003240507A (en) | 2002-02-13 | 2002-02-13 | Interferometer |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003240507A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006294972A (en) * | 2005-04-13 | 2006-10-26 | Nikon Corp | Interference fringe analysis method, interference fringe analysis apparatus, interference fringe analysis program, interference measurement apparatus, projection optical system manufacturing method, projection exposure apparatus, and computer-readable recording medium |
-
2002
- 2002-02-13 JP JP2002035985A patent/JP2003240507A/en active Pending
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