Ptychography技术在极紫外光刻投影物镜波像差检测中的应用

2 下载量 188 浏览量 更新于2024-07-15 收藏 16.62MB PDF 举报
"基于Ptychography的极紫外光刻投影物镜波像差检测技术" 在光学领域,尤其是在极紫外(EUV)光刻技术中,精确测量和控制投影物镜的波像差至关重要,因为它直接影响到光刻的分辨率和成像质量。Ptychography是一种新兴的相位恢复技术,它利用扫描式相干衍射成像原理来恢复物体的相位和振幅信息。本研究探讨了如何将Ptychography技术应用到极紫外光刻投影物镜的波像差检测上,以提高检测精度和抗干扰能力。 Ptychography的基本工作原理是通过小区域的重叠扫描,获取多个衍射图案,然后通过迭代算法恢复出物体的相位和振幅信息。在EUV光刻中,由于极紫外光的短波长特性,对投影物镜的波前质量有极高的要求,因此,传统的波像差检测方法可能无法满足这种高精度需求。Ptychography技术的引入提供了一种新的可能性。 在实际应用中,检测不同数值孔径(NA)的投影物镜时,需要选择合适的光场传播公式和离散化条件。数值孔径决定了系统的分辨率和收集光线的能力,因此不同的NA会对应不同的衍射特性。实验结果显示,为了确保Ptychography检测的有效性,检测标记的通光率应该保持在45%至80%之间,过低或过高都可能导致信息丢失或噪声增加。 此外,通过增加标记图案的复杂性和在计算过程中引入配准环节,可以显著提升Ptychography的收敛速度和检测精度。标记图案的复杂性有助于获取更多相位信息,而配准过程则能减少因系统误差和运动抖动导致的定位不准确问题。实验证明,使用这种方法,波像差的检测精度可以达到10-3λ,这在EUV光刻的高精度要求下是非常重要的。 Ptychography技术的优势在于其简洁的实验装置和良好的抗干扰能力,这使得它在实际的工业环境中具有很高的实用价值。对于极紫外光刻投影物镜的波像差检测,Ptychography不仅提供了新的检测手段,而且为未来改进光刻系统的性能提供了理论基础和实验依据。 总结来说,本文通过深入探讨Ptychography在极紫外光刻中的应用,展示了其在波像差检测上的潜力。通过调整参数和优化算法,Ptychography能够实现高精度的波像差测量,这对于提升EUV光刻技术的分辨率和成像质量具有重大意义。未来的研究可能会进一步优化这一技术,以适应更复杂的光学系统和更严苛的光刻需求。