專利名稱：光柵測(cè)試系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光刻裝置的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，具體涉及一種離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng) 中所用到的光柵的測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
投影光刻裝置(投影光刻機(jī))是大規(guī)模集成電路生產(chǎn)的重要設(shè)備之一 。
投影光刻機(jī)可將掩模板上的圖形通過其投影物鏡(po)按一定比例轉(zhuǎn)移到
硅片上(泛指所有被曝光對(duì)象，包括襯底、鍍膜和光刻膠等)。由于一般 都要在硅片上的器件區(qū)曝多層圖形來最終形成特定的器件，因而就需要保 證不同層圖形之間精確對(duì)準(zhǔn)，也就是我們常說的不同層圖形之間的套刻， 套刻精度是投影光刻機(jī)的三大重要指標(biāo)之一，而投影光刻機(jī)的套刻功能是 由對(duì)準(zhǔn)分系統(tǒng)在其他分系統(tǒng)(如工件臺(tái)、整機(jī)控制和調(diào)焦調(diào)平分系統(tǒng))配 合下完成的。
隨著大規(guī)模集成電路的對(duì)集成度的需求不斷提高，光刻機(jī)的關(guān)鍵尺寸
(Critical Dimension,簡(jiǎn)稱為CD)在不斷縮小，由此對(duì)光刻機(jī)的對(duì)準(zhǔn) 精度的要求也越來越高，因此自從關(guān)鍵尺寸進(jìn)入亞微米領(lǐng)域特別是在大規(guī) 模集成電路制造工藝中引入化學(xué)機(jī)械拋光(Chemical Mechanical Polishing,簡(jiǎn)稱為CMP)工藝后，光刻機(jī)的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)就由原來的通過物 鏡(Through The Lens，簡(jiǎn)稱為TTL)對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)升級(jí)成通過物鏡加上離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)(Off-axis Alignment,簡(jiǎn)稱為OA)的模式，如美國專利 US. 6， 297， 876 Bl所描述的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)以及申請(qǐng)?zhí)枮?00710044152. 1的中 國發(fā)明專利所描述的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)都是這種模式，離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)在光刻機(jī)中的 布置如圖1所示，投影光刻機(jī)將掩模板1上的圖形通過其投影物鏡2按 一定比例轉(zhuǎn)移到硅片4上，其中離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)3相對(duì)于投影物鏡2的位置 固定并且離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)3的光軸要盡可能的靠近投影物鏡2的光軸，離軸 對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)3要檢測(cè)的標(biāo)記(本文中所有的標(biāo)記都是光柵型標(biāo)記，即為文中 其他地方所述的相位光柵)位于硅片4和工件臺(tái)5上，在對(duì)準(zhǔn)過程中硅片 4或工件臺(tái)5上的標(biāo)記相對(duì)于離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)3掃描，從而可以得到位于硅 片4上的被測(cè)標(biāo)記與位于工件臺(tái)5上的被測(cè)標(biāo)記之間的相對(duì)位置關(guān)系，結(jié) 合通過投影物鏡2的同軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)(在圖1中未畫出，同軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)用來 得到位于掩模板1上的被測(cè)標(biāo)記與工件臺(tái)5上的被測(cè)標(biāo)記之間的相對(duì)位置 關(guān)系。)即可以得到掩模板標(biāo)記相對(duì)于硅片4上標(biāo)記的相對(duì)位置關(guān)系。
上述專利所描述的離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)3都是基于雙光柵檢測(cè)的模式來實(shí) 現(xiàn)離軸對(duì)準(zhǔn)的，其基本原理如圖2所示，位于硅片或工件臺(tái)上的被測(cè)標(biāo) 記是一個(gè)反射型的相位光柵8，被離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)垂直照明后發(fā)生衍射，某 些特定級(jí)次的衍射光被離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)所收集(在這里以土l級(jí)次光被收集 為例進(jìn)行說明)通過離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的傅立葉透鏡9后，相位光柵8的士1 級(jí)次光再次發(fā)生干涉，形成相位光柵的相應(yīng)級(jí)次的干涉像，并在干涉成像 的位置處放置參考光柵10，則當(dāng)相位光柵8相對(duì)離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的位置也 即相對(duì)參考光柵10的位置發(fā)生變化時(shí)，通過參考光柵10后面的總光強(qiáng)也 相應(yīng)發(fā)生變化，在參考光柵后面放置探測(cè)器模塊ll后，就可以通過首先探測(cè)光強(qiáng)變換進(jìn)而轉(zhuǎn)化為相位變化，最終可以探測(cè)出相位光柵8相對(duì)離軸 對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的位置關(guān)系。
由此可以看出，離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的檢測(cè)誤差(對(duì)應(yīng)于對(duì)準(zhǔn)誤差)除了信 號(hào)處理的電子誤差、傅立葉透鏡的成像誤差、安裝誤差、振動(dòng)和溫度引起 的誤差外，相位光柵和參考光柵的制作誤差，以及參考光柵的形式(如條 形或菱形陣列，下面將對(duì)此給出詳細(xì)說明)都對(duì)離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的對(duì)準(zhǔn)精度 有重要的影響。此外，由于離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的X， Y向掃描需求以及中國專 利200710044152. 1的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的方案特點(diǎn)，進(jìn)一步發(fā)展出菱形陣列參考 光柵的方案。
為了測(cè)試相位光柵和參考光柵的制造誤差對(duì)離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)精度 的影響，以及檢驗(yàn)菱形陣列參考光柵的可行性，需要盡可能地屏蔽掉其他 模塊引入的對(duì)準(zhǔn)誤差的影響，此為本技術(shù)所研究的方向。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種光柵測(cè)試系統(tǒng)，它可以準(zhǔn)確 的測(cè)量出相位光柵和參考光柵的制造誤差以及不同形式的參考光柵對(duì)對(duì) 準(zhǔn)精度的影響。為此，本發(fā)明還要提供一種光柵測(cè)試方法。
為測(cè)量相位光柵和參考光柵的制造誤差以及不同形式的參考光柵對(duì) 對(duì)準(zhǔn)精度的影響，本發(fā)明的光柵測(cè)試系統(tǒng)包括
照明模塊，用于發(fā)出平行光束；
第一反射鏡，用于將所述平行光束反射后垂直射入相位光柵； 所述相位光柵，用于將接收的光產(chǎn)生衍射所述第二反射鏡和第三反射鏡，相對(duì)所述相位光柵的法線對(duì)稱放置， 用于將所述相位光柵的正負(fù)同級(jí)衍射光進(jìn)行反射，反射后的光干涉后形成
干涉條紋，該干涉條紋被探測(cè)器模塊探測(cè)；
所述探測(cè)器模塊，用于探測(cè)接收到的光的光強(qiáng)信號(hào)。
較佳地，為簡(jiǎn)便操作，所述第二反射鏡和第三反射鏡為一個(gè)干涉棱
鏡的兩個(gè)反射面，所述第一反射鏡為一個(gè)內(nèi)反射棱鏡。
更佳地，所述的內(nèi)反射棱鏡與所述干涉棱鏡連接成一體。
更佳地，所述干涉棱鏡的兩個(gè)反射面與所述相位光柵的法線夾角為
0° 90° 。
更進(jìn)一步地，所述干涉棱鏡的兩個(gè)反射面與所述相位光柵的法線夾 角為0° 。
基于上述光柵測(cè)試系統(tǒng)，本發(fā)明的光柵測(cè)試方法包括 步驟一、從照明模塊發(fā)出的平行光束經(jīng)過反射后垂直射入相位光柵； 步驟二、所述相位光柵的正負(fù)同級(jí)衍射光，分別經(jīng)過兩個(gè)相對(duì)所述相 位光柵的法線對(duì)稱的反射鏡反射后再干涉，形成干涉條紋； 步驟三、探測(cè)所述干涉條紋的光強(qiáng)信號(hào)。
較佳地，為測(cè)量參考光柵的制造誤差以及參考光柵的形式對(duì)對(duì)準(zhǔn)精 度的影響，本發(fā)明的光柵測(cè)試系統(tǒng)還包括
參考光柵，所述的干涉條紋經(jīng)過該參考光柵后形成透射光，所述的透 射光被所述探測(cè)器模塊探測(cè)。
基于上述光柵測(cè)試系統(tǒng)，本發(fā)明的光柵測(cè)試方法還包括
步驟四、將步驟二中形成的干涉條紋經(jīng)過一個(gè)參考光柵形成透射光;步驟五、探測(cè)所述透射光的光強(qiáng)信號(hào)。
更佳地，為測(cè)量二維參考光柵的制造誤差以及參考光柵的形式對(duì)對(duì) 準(zhǔn)精度的影響，本發(fā)明的光柵測(cè)試方法還包括
步驟六、將所述參考光柵或所述兩個(gè)對(duì)稱的反射鏡，以所述相位光 柵過其中心的法線為轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)90° ;或者只將相位光柵繞其過其中心的
法線旋轉(zhuǎn)90。；
步驟七、重復(fù)步驟一到步驟五。
因?yàn)楸景l(fā)明用反射鏡或干涉棱鏡代替傅立葉透鏡做測(cè)試，給出了一 種離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)用的相位光柵和參考光柵的測(cè)試方案，不但消除掉傅立葉 透鏡引入誤差的影響，而且干涉棱鏡的裝調(diào)更簡(jiǎn)單、穩(wěn)定，更容易實(shí)現(xiàn)且 成本低。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖l離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)在光刻機(jī)中的位置示意圖； 圖2基于雙光柵的離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)示意圖3相位光柵測(cè)試原理示意圖4參考光柵和相位光柵測(cè)試原理示意圖5菱形參考光柵示意圖6條形參考光柵示意圖7采用干涉棱鏡的相位光柵測(cè)試系統(tǒng)示意圖8采用干涉棱鏡的相位光柵和參考光柵測(cè)試系統(tǒng)示意圖；圖9干涉棱鏡的角放大倍率為1的情況下相位光柵的測(cè)試系統(tǒng)示意
圖IO干涉棱鏡的角放大倍率為1的情況下參考光柵和相位光柵的測(cè) 試系統(tǒng)示意圖。
圖中的附圖標(biāo)記為，1、掩模板；2、投影物鏡；3、離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)；
4、硅片；5、工件臺(tái)；6、光源模塊；7、反射鏡；8、標(biāo)記光柵；9、傅里 葉透鏡；10、參考光柵；11、探測(cè)器模塊；12、反射棱鏡；13、反射棱鏡; 14、空間濾波器；15、光源模塊；16、反射鏡；17、相位光柵；18、運(yùn)動(dòng) 臺(tái)；19、反射鏡；20、反射鏡；21、探測(cè)器模塊；22、參考光柵；23、內(nèi)
反射棱鏡；24、干涉成像棱鏡；241、反射面；242、反射面；25、干涉成 像棱鏡；251、反射面；252、反射面。
具體實(shí)施例方式
為解決背景技術(shù)所提出的"盡可能地屏蔽掉其他模塊引入的對(duì)準(zhǔn)誤差 的影響"的問題，本發(fā)明提出了用反射鏡或干涉棱鏡來代替傅立葉透鏡進(jìn) 行相位光柵和參考光柵測(cè)試的方案，目的在于在對(duì)相位光柵和參考光柵進(jìn) 行測(cè)試時(shí)，消除掉原來傅立葉透鏡所引入的誤差的影響。這是因?yàn)閺墓鈱W(xué) 設(shè)計(jì)的角度上，在不考慮制造誤差的基礎(chǔ)上，反射鏡是完美成像的，而傅 立葉透鏡是在不考慮制造誤差時(shí)就存在設(shè)計(jì)誤差的，特別是在我們的傅立 葉透鏡需要數(shù)值孔徑為0.3左右并且對(duì)傅立葉透鏡所占的機(jī)械空間有嚴(yán) 格要求的情況下，傅立葉透鏡就設(shè)計(jì)本身就是不完美成像系統(tǒng)。所以采 用本發(fā)明的測(cè)試系統(tǒng)可以從原理上消除掉傅立葉透鏡引入誤差對(duì)評(píng)估相位光柵和參考光柵的影響，而反射鏡的制造誤差雖然存在但根據(jù)實(shí)際的加 工能力分析后，可以認(rèn)為反射鏡引入的誤差可以忽略不計(jì)。 實(shí)施例一
在進(jìn)行測(cè)試相位光柵和參考光柵時(shí)，根據(jù)數(shù)據(jù)處理及分析的需要一般 是首先檢測(cè)相位光柵正負(fù)同級(jí)衍射光(在這里以士l級(jí)為例進(jìn)行說明，并
不限于此)相于所成的相位光柵像的質(zhì)量情況。如圖3所示，由光源模塊 15發(fā)出的平行光被第一反射鏡16反射后垂直照射到反射型相位光柵17 后發(fā)生衍射，衍射光中的士l級(jí)(在這里以士l級(jí)為例)分別被第二反射 鏡19和第三反射鏡20反射后再次相干涉形成相位光柵17的相應(yīng)的干涉 像，并由探測(cè)器模塊21對(duì)此相位光柵17的干涉像進(jìn)行探測(cè)，由于光源 模塊15的光束及第一反射鏡16和探測(cè)器模塊21都是固定的，而相位光 柵17是由運(yùn)動(dòng)臺(tái)18夾持后使相位光柵17相對(duì)于探測(cè)器模塊21進(jìn)行掃描， 由于探測(cè)器模塊21有固定的探測(cè)口徑，因此當(dāng)相位光柵17做掃描運(yùn)動(dòng)時(shí)， 探測(cè)器模塊21接收到的光強(qiáng)就隨相位光柵17的位置變換而變換，也即探 測(cè)器模塊21中可以得到相位光柵17上不同區(qū)域上土1級(jí)光所形成的相干 像的光強(qiáng)信號(hào)。即前面所述的離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)需要測(cè)試的相位光柵的制造誤 差對(duì)其相應(yīng)的士l級(jí)次光相干像的影響就可以探測(cè)出來，進(jìn)而根據(jù)光強(qiáng)信 號(hào)的特定參數(shù)(包括對(duì)比度、頻率等)計(jì)算可以得到相位光柵的制造誤差 對(duì)對(duì)準(zhǔn)精度的影響，此部分為光電信息處理的常規(guī)技術(shù)。 實(shí)施例二.
其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同，區(qū)別在于在得到相位光柵對(duì)對(duì)準(zhǔn)精度的影 響后，在圖3的相位光柵17的土1級(jí)光相干像處放置參考光柵22，如圖4所示。由于參考光柵22是固定不動(dòng)的，當(dāng)相位光柵17相對(duì)于參考光柵 22掃描時(shí)，通過探測(cè)參考光柵22后的透過光的能量就可以實(shí)驗(yàn)得到圖2 所示的離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)中，相位光柵8和參考光柵10整體對(duì)對(duì)準(zhǔn)精度的影 響，由于相位光柵17對(duì)對(duì)準(zhǔn)精度的影響已經(jīng)在前一步中得到，進(jìn)而可以 得到不同形式的參考光柵22以及相應(yīng)參考光柵22的制造誤差對(duì)對(duì)準(zhǔn)精度 的影響。
如圖5所示，在現(xiàn)有的一種離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)(專利200710044152. 1) 采用菱形光柵，由于之前這類系統(tǒng)大都采用如圖6所示的條形參考光柵， 而新采用的菱形光柵對(duì)這類離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的影響，需通過實(shí)施例二所示的 測(cè)試系統(tǒng)來測(cè)試，即實(shí)施例二可以檢驗(yàn)新的參考光柵及其制造誤差對(duì)對(duì)準(zhǔn) 精度的影響。在上述離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)中，之所以選擇采用菱形參考光柵方案， 是因?yàn)樵跐M足離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)可以沿X軸和Y軸兩個(gè)方向掃描的基礎(chǔ)上，采 用菱形參考光柵方案可以相當(dāng)程度上減小光學(xué)系統(tǒng)的成本。
實(shí)施例三.
如圖3和圖4所示的測(cè)試系統(tǒng)，為了增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性和減小系統(tǒng) 的裝調(diào)難度，可以將其中相應(yīng)的反射鏡19、反射鏡20換成一體化的干涉 棱鏡，而反射鏡16換成內(nèi)反射棱鏡，如圖7和圖8所示。圖7是圖3 的對(duì)應(yīng)系統(tǒng)，圖8是圖4的對(duì)應(yīng)系統(tǒng)，在圖7和圖8中，干涉棱鏡24 的反射面241和反射面242以及內(nèi)反射棱鏡23分別相當(dāng)于圖3和圖4 中^J反射鏡19和反射鏡20以及反射鏡16。在圖7和圖8中，內(nèi)反射棱 鏡23與干涉棱鏡24通過膠合或其它連接方法與連接成一體化的結(jié)構(gòu)，這 樣就大大提高了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可裝調(diào)性。在圖7和圖8中，設(shè)相位光柵17的±1衍射光與干涉棱鏡24的底
面法線的夾角即入射角為e 1，干涉棱鏡24的對(duì)測(cè)試光的折射率為n，相
應(yīng)衍射光的折射角為9 2，干涉棱鏡24的反射面241與干涉棱鏡24的上
下底面的法線(也即相位光柵的法線方向)的夾角為a ，干涉光與上底面
的法線夾角為P2，相應(yīng)出射角為Pl，則有-
.: . sin^l ^a 、，
〃1 = arcsin[w sin(arcsm--h2;r —2a)] ----(丄)
根據(jù)光柵的衍射對(duì)于土l級(jí)的衍射有Psin9 1二士A ——(2)
其中，P為相位光柵17的周期，入為測(cè)試用光的波長(zhǎng)。則當(dāng)相位光柵17的周期和測(cè)試用光的波長(zhǎng)A確定后，根據(jù)上面的式(l)和(2)即可以通過確定a來最終確定相位光柵17土l級(jí)衍射光通過圖7和圖8所示的干涉棱鏡24后的相干形成的干涉條紋的周期P1為2PlsinP 1=A -----(3)
其中Pl為相位光柵17±1級(jí)衍射光通過相應(yīng)的干涉棱鏡24后再次相
干所得干涉條紋的周期。則最終有i51 義
p — 義
2w尸sin(arcsin ) _ 2ck)
——(4)
則通過選擇干涉棱鏡的角a就可以最終確定Pl/P的比例，即干涉棱鏡的角放大倍率，也即干涉棱鏡所代替的圖2中的傅立葉透鏡的角放大倍率m:
m=2Pl/P——(5)
至此可以看出圖7和圖8中所采用的干涉棱鏡24完全具備了圖2
12中的傅立葉透鏡9的功能，并且這里的干涉棱鏡在不考慮制造誤差的情況下，不引入理論上的波像差，也就是說，在不考慮制造和裝配誤差的情況下，干涉棱鏡具備了理想傅立葉透鏡的功能，而對(duì)于任何傅立葉透鏡來說，同樣不考慮制造和裝配誤差的情況下，只要其存在口徑和片數(shù)的限制都是存在設(shè)計(jì)的波像差的，而干涉棱鏡則完全消除了相應(yīng)的波像差，而且干涉棱鏡的制造和裝配及成本相對(duì)于傅立葉透鏡來說都有很大的優(yōu)勢(shì)。也就是說，圖7和圖8由于采用了干涉棱鏡而消除了圖2所示的離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)中傅立葉透鏡的設(shè)計(jì)誤差對(duì)分析相位光柵和參考光柵的對(duì)對(duì)準(zhǔn)精度的影響，從而可以更準(zhǔn)確地得到相位光柵及參考光柵的參數(shù)和形式與他們引入的對(duì)準(zhǔn)誤差之間的關(guān)系。本發(fā)明系統(tǒng)可以最終可以為離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供重要的設(shè)計(jì)依據(jù)，同時(shí)也可從驗(yàn)證菱形等參考光柵的方案。實(shí)施例四
根據(jù)上面的式(4)和(5)可知，當(dāng)a = :i時(shí)，干涉棱鏡的角放大倍率為l，即如下圖9和圖IO所示，干涉棱鏡25的兩個(gè)反射面251、 252均與底面(相位光柵的法線)相平行，這時(shí)相位光柵17的±1級(jí)衍射光通過相應(yīng)的干涉棱鏡25后再次相干所成的干涉條紋的周期是相位光柵周期的一半；這種情況是最常用的情況，而且這時(shí)候的干涉棱鏡也是最有利于制造的。
實(shí)施例五
在實(shí)施例一 四的基礎(chǔ)上，當(dāng)為了測(cè)試二維參考光柵(如菱形光柵)的時(shí)候，在測(cè)試完一維后，將相位光柵繞通過光柵中心的法線旋轉(zhuǎn)9(T ，或?qū)⑾鄳?yīng)參考光柵和對(duì)稱的兩個(gè)反射鏡(或干涉棱鏡)繞通過相位光柵中心的法線旋轉(zhuǎn)90。后，再重復(fù)前面的測(cè)試步驟。
綜上所述，本發(fā)明給出了一種離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)用的相位光柵和參考光柵的測(cè)試方案，它不但消除掉傅立葉透鏡引入誤差的影響，而且更容易實(shí)現(xiàn)且低成本，這是因?yàn)橛梅瓷溏R或干涉棱鏡代替傅立葉透鏡做測(cè)試，不但反射鏡或干涉棱鏡的成本更低，而且干涉棱鏡的裝調(diào)更簡(jiǎn)單且更穩(wěn)定。
權(quán)利要求
1、一種光柵測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，包括照明模塊，用于發(fā)出平行光束；第一反射鏡，用于將所述平行光束反射后垂直射入相位光柵；所述相位光柵，用于將接收的光產(chǎn)生衍射光；第二反射鏡和第三反射鏡，相對(duì)所述相位光柵的法線對(duì)稱放置，用于將所述相位光柵的正負(fù)同級(jí)衍射光進(jìn)行反射，反射后的光干涉后形成干涉條紋，干涉條紋被探測(cè)器模塊探測(cè)；所述探測(cè)器模塊，用于探測(cè)接收到的光的光強(qiáng)信號(hào)。
2、 如權(quán)利要求1所述的光柵測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，還包括 參考光柵，所述的干涉條紋經(jīng)過該參考光柵后形成透射光，所述的透射光被所述探測(cè)器模塊探測(cè)。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的光柵測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述第二 反射鏡和第三反射鏡為一個(gè)干涉棱鏡的兩個(gè)反射面，所述第一反射鏡為一 個(gè)內(nèi)反射棱鏡。
4、 如權(quán)利要求3所述的光柵測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述的內(nèi)反射 棱鏡與所述干涉棱鏡連接成一體。 、
5、 如權(quán)利要求3所述的光柵測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述干涉棱鏡 的兩個(gè)反射面與所述相位光柵的法線夾角為(T 90° 。
6、 如權(quán)利要求5所述的光柵測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述干涉棱鏡 的兩個(gè)反射面與所述相位光柵的法線夾角均為0° 。
7、 一種光柵測(cè)試方法，其特征在于，包括如下步驟步驟一、從照明模塊發(fā)出的平行光束經(jīng)過反射后垂直射入相位光柵; 步驟二、所述相位光柵的正負(fù)同級(jí)衍射光，分別經(jīng)過兩個(gè)相對(duì)所述相 位光柵的法線對(duì)稱的反射鏡反射后再干涉，形成干涉條紋； 步驟三、探測(cè)所述干涉條紋的光強(qiáng)信號(hào)。
8、 如權(quán)利要求7所述的光柵測(cè)試方法，其特征在于，所述步驟三后 還包括步驟四、將步驟二中形成的干涉條紋經(jīng)過一個(gè)參考光柵形成透射光; 步驟五、探測(cè)所述透射光的光強(qiáng)信號(hào)。
9、 如權(quán)利要求8所述的光柵測(cè)試方法，其特征在于，所述步驟五后 還包括步驟六、將所述參考光柵或所述兩個(gè)對(duì)稱的反射鏡，以所述相位光 柵的過其中心的法線為轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)90° ;或者只將相位光柵繞其過其中心 的法線旋轉(zhuǎn)90。；步驟七、重復(fù)步驟一到步驟五。
10、 如權(quán)利要求8或9所述的光柵測(cè)試方法，其特征在于，所述的 參考光柵為菱形光柵。
11、 如權(quán)利要求7至9任一項(xiàng)所述的光柵測(cè)試方法，其特征在于， 所述兩個(gè)相對(duì)所述相位光柵的法線對(duì)稱的反射鏡為一個(gè)干涉棱鏡的兩個(gè) 反射面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光柵測(cè)試系統(tǒng)及方法，可以準(zhǔn)確地測(cè)量出相位光柵和參考光柵的制造誤差以及形式不同的參考光柵對(duì)對(duì)準(zhǔn)精度的影響，包括從照明模塊發(fā)出的平行光束經(jīng)過反射后垂直射入相位光柵；相位光柵的正負(fù)同級(jí)衍射光，分別經(jīng)過兩個(gè)對(duì)稱的反射鏡反射后再干涉，形成干涉條紋；探測(cè)干涉條紋的光強(qiáng)信號(hào)。本發(fā)明測(cè)量參考光柵的影響時(shí)還包括將干涉條紋經(jīng)過一個(gè)參考光柵形成透射光；探測(cè)透射光的光強(qiáng)信號(hào)。上述對(duì)稱的反射鏡可以是一個(gè)干涉棱鏡的兩個(gè)反射面。本發(fā)明用反射鏡或干涉棱鏡代替傅立葉透鏡做測(cè)試，給出一種離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)用的相位光柵和參考光柵的測(cè)試方案，消除了傅立葉透鏡引入誤差的影響，而且干涉棱鏡的裝調(diào)更簡(jiǎn)單、穩(wěn)定，且成本低。
文檔編號(hào)G03F9/00GK101464638SQ20081020495
公開日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者俊 關(guān), 宋海軍, 徐榮偉, 韋學(xué)志 申請(qǐng)人:上海微電子裝備有限公司