JP2013221770A - 干渉縞解析方法、干渉縞解析装置、投影露光装置、及びデバイスの製造方法 - Google Patents
干渉縞解析方法、干渉縞解析装置、投影露光装置、及びデバイスの製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】本発明の干渉縞解析方法は、干渉縞の撮像を繰り返して複数フレームの縞画像を取得する測定手順と、その取得期間中に干渉縞の位相を変化させ、フレーム方向にかけて所定周波数で変化するフレームキャリアを複数フレームの縞画像へ重畳させる重畳手順と、それら複数フレームの縞画像に対してフレーム方向のフーリエ変換を施し、フーリエスペクトルを取得する変換手順(S2)と、フーリエスペクトルから所定周波数に近い周波数を有したスペクトルを抽出し、そのスペクトルの周波数を所定周波数だけ原点側へシフトさせる抽出手順(S3)と、シフト後のスペクトルに対してフレーム方向の逆フーリエ変換を施し、余分な成分の除去された複数フレームの縞画像を復元する復元手順(S4)と、復元後の複数フレームの縞画像のうち特定フレームの縞画像に基づき、その縞画像における干渉縞の位相分布を算出する位相算出手順(S5)とを含む。
【選択図】 図2
Description
以下、本発明の第1実施形態として、干渉縞解析装置の一種である波面収差測定装置を説明する。
以下、本発明の第2実施形態として、第1実施形態の変形例を説明する。第1実施形態との相違点は、上述したステップS2〜ステップS6の代わりに、以下のステップS2〜ステップS7を実行する点にある。
以下、本発明の第3実施形態として、第2実施形態の変形例を説明する。第2実施形態との相違点は、上述したステップS2〜S7の代わりに、以下のステップS2〜S5を順に実行する点にある。
以下、本発明の実施例として、第1実施形態、第2実施形態、第3実施形態のシミュレーション結果を説明する。第1実施形態、第2実施形態、第3実施形態の間では、原理は共通なので、シミュレーション結果も共通である。このシミュレーションは、以下の条件(1)、(2)、(3)で行われた。
以下、本発明の第4実施形態として、第1実施形態の変形例を説明する。ここでは、第1実施形態との相違点のみを説明する。
なお、上述した実施形態では、干渉縞解析装置として、シアリング干渉計を利用した波面収差測定装置を説明したが、利用する干渉計の種類や測定対象の異なる干渉縞解析装置にも本発明は適用が可能である。例えば、図10、図11、図12の何れかに示すような干渉縞解析装置にも本発明は適用が可能である。
以下、本発明の第5実施形態として、第1実施形態と同様の波面収差測定機能が搭載された投影露光装置を説明する。
以下、第6実施形態として、第5実施形態の投影露光装置を利用したデバイスの製造方法を説明する。
なお、上述した実施形態では、干渉縞解析の対象を、干渉計の生成する干渉縞としたが、ホログラム記録装置で記録されたホログラム干渉縞としてもよいことは言うまでもない。
Claims (9)
- 干渉縞の撮像を繰り返して複数フレームの縞画像を取得する測定手順と、
前記複数フレームの縞画像の取得期間中に前記干渉縞の位相を変化させ、フレーム方向にかけて所定周波数で変化するフレームキャリアを前記複数フレームの縞画像へ重畳させる重畳手順と、
フレームキャリアの重畳された前記複数フレームの縞画像に対してフレーム方向のフーリエ変換を施し、フーリエスペクトルを取得する変換手順と、
前記フーリエスペクトルから前記所定周波数に近い周波数を有したスペクトルを抽出し、そのスペクトルの周波数を前記所定周波数の分だけ原点側へとシフトさせる抽出手順と、
シフト後の前記スペクトルに対してフレーム方向の逆フーリエ変換を施すことにより、余分な成分の除去された前記複数フレームの縞画像を復元する復元手順と、
復元後の前記複数フレームの縞画像のうち特定フレームの縞画像に基づき、その縞画像における干渉縞の位相分布を算出する位相算出手順と、
を含むことを特徴とする干渉縞解析方法。 - 請求項1に記載の干渉縞解析方法において、
前記重畳手順では、
前記干渉縞を生成する装置のドリフト周波数よりも前記所定周波数が高くなるように、前記位相の変化ピッチと前記撮像の繰り返しピッチとの関係を設定する
ことを特徴とする干渉縞解析方法。 - 請求項1又は請求項2に記載の干渉縞解析方法において、
前記復元手順では、
前記複数フレームの縞画像の各々の実部及び虚部を復元し、
前記位相算出手順では、
前記特定フレームの縞画像の実部及び虚部に基づき、その縞画像における干渉縞の位相分布を算出する
ことを特徴とする干渉縞解析方法。 - 請求項3に記載の干渉縞解析方法において、
前記位相算出手順では、
複数の前記特定フレームの縞画像の実部及び虚部に基づき、それら縞画像の各々における干渉縞の位相分布を算出する
ことを特徴とする干渉縞解析方法。 - 請求項1〜請求項4の何れか一項に記載の干渉縞解析方法において、
前記重畳手順では、
前記干渉縞の位相が1周期変化する期間中における前記縞画像の取得フレーム数が整数となるように、前記位相の変化ピッチと前記撮像の繰り返しピッチとの関係を設定する
ことを特徴とする干渉縞解析方法。 - 請求項5に記載の干渉縞解析方法において、
フレームキャリアの重畳された前記複数フレームの縞画像を複製して並べることにより、フレームキャリアの重畳された縞画像のフレーム数を倍増させる複製手順を更に備え、
前記変換手順では、
フレーム数の倍増された前記縞画像を前記フーリエ変換に使用する
ことを特徴とする干渉縞解析方法。 - 干渉縞の撮像を繰り返して複数フレームの縞画像を取得する測定手段と、
前記複数フレームの縞画像の取得期間中に前記干渉縞の位相を変化させ、フレーム方向にかけて所定周波数で変化するフレームキャリアを前記複数フレームの縞画像へ重畳させる重畳手段と、
フレームキャリアの重畳された前記複数フレームの縞画像に対してフレーム方向のフーリエ変換を施し、フーリエスペクトルを取得する変換手段と、
前記フーリエスペクトルから前記所定周波数に近い周波数を有したスペクトルを抽出し、そのスペクトルの周波数を前記所定周波数の分だけ原点側へとシフトさせる抽出手段と、
シフト後の前記スペクトルに対してフレーム方向の逆フーリエ変換を施すことにより、余分な成分の除去された前記複数フレームの縞画像を復元する復元手段と、
復元後の前記複数フレームの縞画像のうち特定フレームの縞画像に基づき、その縞画像における干渉縞の位相分布を算出する位相算出手段と、
を備えたことを特徴とする干渉縞解析装置。 - 請求項7に記載の干渉縞解析装置を備えたことを特徴とする投影露光装置。
- 請求項8に記載の投影露光装置によりデバイスを製造することを特徴とするデバイスの製造方法。
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