WO2020244937A1

WO2020244937A1 - Messvorrichtung zur interferometrischen bestimmung einer form einer optischen oberfläche eines testobjekts

Info

Publication number: WO2020244937A1
Application number: PCT/EP2020/064294
Authority: WO
Inventors: Ulrich Löring
Original assignee: Carl Zeiss Smt Gmbh
Priority date: 2019-06-03
Filing date: 2020-05-22
Publication date: 2020-12-10
Also published as: DE102019208029A1

Abstract

Eine Messvorrichtung (10) zur interferometrischen Bestimmung einer Form einer optischen Oberfläche (12) eines Testobjekts (14) umfasst ein diffraktives optisches Modul (24) zur Erzeugung einer auf die optische Oberfläche gerichteten Prüfwelle (26), welche zumindest eine teilweise an eine Sollform (12-2) der optischen Oberfläche angepasste Wellenfront aufweist, sowie einer Referenzwelle (28), ein im Strahlengang der Referenzwelle angeordnetes reflektives Referenzelement, welches zur Anordnung an unterschiedlichen Referenzpositionen in Richtung des Strahlengangs der Referenzwelle verschiebbar gelagert ist, eine in Richtung des Strahlengangs der Prüfwelle (26) verschiebbar gelagerte Halteeinrichtung (15) zur Anordnung des Testobjekts an unterschiedlichen Testpositionen (17), eine Erfassungseinrichtung (32) zum Erfassen von an den unterschiedlichen Testpositionen des Testobjekts erzeugten Interferogrammen, welche jeweils durch eine Überlagerung der Prüfwelle nach Wechselwirkung mit der optischen Oberfläche und der Referenzwelle nach Reflexion an dem Referenzelement gebildet werden. Dabei sind mindestens einer der Testpositionen jeweils mehrere Interferogramme zugeordnet, bei deren Erzeugung das Referenzelement an unterschiedlichen Referenzpositionen angeordnet ist. Weiterhin umfasst die Messvorrichtung eine Auswerteeinrichtung (38), welche dazu konfiguriert ist, eine Abweichung einer tatsächlichen Form (12-1) der optischen Oberfläche (12) von der Sollform (12-2) durch jeweilige Ermittlung eines Abweichungsergebnisses für jede der Testpositionen mittels Auswertung der an den unterschiedlichen Testpositionen erzeugten Interferog ramme und Mittelung der Abweichungsergebnisse zu bestimmen, wobei für die mindestens eine Testposition mit mehreren zugeordneten Interferogrammen die Ermittlung des Abweichungsergebnisses anhand der zugeordneten Interferogramme erfolgt.

Description

Messvorrichtung zur interferometrischen Bestimmung einer Form einer optischen Oberfläche eines Testobjekts

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmel dung 10 2019 208 029.4 vom 3. Juni 2019. Die gesamte Offenbarung dieser Patentanmeldung wird durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen. Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung sowie ein Verfahren zur interferometri- schen Bestimmung einer Form einer optischen Oberfläche eines Testobjekts. Eine hochgenaue interferometrische Vermessung einer Oberflächenform eines Testobjekts, etwa eines optischen Elements für ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Belichtungsanlage, erfolgt häufig mittels einer ein diffraktives optisches Modul als so genannte Nulloptik bzw. Kompensationsoptik umfassenden Messvorrichtung. Dabei wird die Wellenfront einer Messwelle durch das dif- fraktive optische Modul derart an eine Sollform der Oberfläche angepasst, dass diese an jedem Ort senkrecht auf die Oberläche auftrifft und von dieser bei Vorliegen der Sollform in sich zurück reflektiert wird. Abweichungen von der Sollform lassen sich durch Überlagerung der reflektierten Prüfwelle mit einer ebenfalls von dem diffraktiven optischen Modul erzeugten Referenzwelle bestimmen. Das dif- fraktive optische Modul kann ein diffraktives Element in Gestalt eines computergenerierten Hologramms (CGH) umfassen.

Oft verfälscht jedoch in der Messvorrichtung entstehende Streustrahlung das Messergebnis. Diese Streustrahlung wird oft auch als„Falschlicht“ bezeichnet und umfasst insbesondere diffus in der Messvorrichtung reflektierte Messstrahlung, hervorgerufen etwa aufgrund von Linsenreflexionen, Spiegelungenauigkeiten, Lichtundichtheit und Verschmutzungen in der Messvorrichtung sowie Reflexion und Streuung an nicht perfekt geschwärzten mechanischen Komponenten/Flä chen. Die Streustrahlung interferiert mit dem Nutzlicht und bewirkt durch die ein hergehende Phasenänderung des Nutzlichts Verfälschungen des Messergebnisses, die sich herkömmlicherweise oft nicht von den Messergebnissen tatsächlicher Oberflächenabweichungen unterscheiden. In jedem Fall bewirkt Streustrahlung eine Verringerung der Messgenauigkeit.

Zugrunde liegende Aufgabe

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Messvorrichtung sowie ein Verfahren bereitzustellen, womit die vorgenannten Probleme gelöst werden, insbesondere die Messgenauigkeit erhöht wird sowie insbesondere weiterhin Messfehler, welche auf Streustrahlung zurückzuführen sind, unterdrückt werden.

Erfindungsgemäße Lösung

Die vorgenannte Aufgabe kann erfindungsgemäß beispielsweise gelöst werden mit der nachstehend beschriebenen Messvorrichtung zur interferometrischen Bestimmung einer Form einer optischen Oberfläche eines Testobjekts. Diese Messvorrichtung umfasst ein diffraktives optisches Modul zur Erzeugung einer auf die optische Oberfläche gerichteten Prüfwelle, welche zumindest eine teilweise an eine Sollform der optischen Oberfläche angepasste Wellenfront aufweist, sowie einer Referenzwelle. Weiterhin umfasst die Messvorrichtung ein im Strahlengang der Referenzwelle angeordnetes reflektives Referenzelement, welches zur Anordnung an unterschiedlichen Referenzpositionen in Richtung des Strahlengangs der Referenzwelle verschiebbar gelagert ist, eine in Richtung des Strahlengangs der Prüfwelle verschiebbar gelagerte Halteeinrichtung zur Anordnung des Testobjekts an unterschiedlichen Testpositionen, sowie eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von an den unterschiedlichen Testpositionen des Testobjekts erzeugten Interferogrammen, welche jeweils durch eine Überlagerung der Prüfwelle nach Wechselwirkung mit der optischen Oberfläche und der Referenzwelle nach Refle xion an dem Referenzelement gebildet werden. Dabei sind mindestens einer der Testpositionen jeweils mehrere Interferogramme zugeordnet, bei deren Erzeugung das Referenzelement an unterschiedlichen Referenzpositionen angeordnet ist. Weiterhin umfasst die Messvorrichtung eine Auswerteeinrichtung, welche dazu konfiguriert ist, eine Abweichung einer tatsächlichen Form der optischen Oberfläche von der Sollform durch jeweilige Ermittlung eines Abweichungsergebnisses für jede der Testpositionen mittels Auswertung der an den unterschiedlichen Testpositionen erzeugten Interferogramme und Mittelung der Abweichungsergebnisse zu bestimmen, wobei für die mindestens eine Testposition mit mehreren zugeordneten Interferogrammen die Ermittlung des Abweichungsergebnisses anhand der zugeordneten Interferogramme erfolgt.

Das Interferogramm wird insbesondere durch Überlagerung der Prüfwelle mit der Referenzwelle in einer Erfassungsebene nach Wechselwirkung der Prüfwelle mit der optischen Oberfläche des Testobjekts sowie erneuter Beugung am diffraktiven optischen Modul und Rückreflexion der Referenzwelle am Referenzelement sowie erneuter Beugung am diffraktiven optischen Element erzeugt. Die Form der optischen Oberfläche wird durch Berechnung einer Abweichung der optischen Oberfläche von der Sollform derselben bestimmt. Das diffraktive optische Modul kann aus einem diffraktiven optischen Element bestehen, alternativ kann es zusätzlich noch ein weiteres optisches Element, insbesondere auch ein weiteres diffraktives optisches Element umfassen.

Durch Anordnung des Testobjekts an den unterschiedlichen Testpositionen und Erfassung der an den unterschiedlichen Testpositionen erzeugten Interferogramme wird es möglich,„statische“ Messfehler, d.h. während des Messprozesses phasenstabile Streustrahlung zurückzuführende Messfehler im Messergebnis zu unterdrücken und damit die Messgenauigkeit der Messvorrichtung zu erhöhen. Die Streustrahlung wird in dieser Schrift auch als„Falschlicht“ bezeichnet. Das Referenzelement ist zur Anordnung an unterschiedlichen Referenzpositionen verschiebbar gelagert. Dabei ist das Referenzelement derart gelagert, dass dieses in Richtung des Strahlengangs der Referenzwelle verschiebbar ist. Gemäß einer Ausführungsvariante ist das Referenzelement über einen Bereich von mindestens 1 mal, insbesondere mindestens 2 mal oder mindestens 3 mal der Wellenlänge der Prüfwelle verschiebbar gelagert. Die Verschiebbarkeit bezieht sich auf eine optische, d.h. in der Wellenfrontwirkung erfolgende, Verschiebung. Mechanisch muss das Referenzelement dazu gegebenenfalls nur um den jeweils halben Wert verschoben werden.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Auswerteeinrichung dazu konfiguriert, die Interferog ramme derart auszuwerten, dass durch Streustrahlung erzeugte Fehler im Auswerteergebnis minimiert werden.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind benachbarte Testpositionen höchstens einen Bruchteil einer Wellenlänge der Prüfwelle voneinander beabstandet. Insbesondere sind die benachbarten Testpositionen genau einen Bruchteil der Wellenlänge der Prüfwelle voneinander beabstandet.

Die Auswerteeinrichtung ist dazu konfiguriert, die Abweichung der tatsächlichen Form der optischen Oberfläche von der Sollform durch jeweilige Ermittlung eines Abweichungsergebnisses für jede der Testpositionen mittels Auswertung der an den unterschiedlichen Testpositionen erzeugten Interferogramme und Mittelung der Abweichungsergebnisse zu bestimmen. Durch die Mittelung der Abweichungsergebnisse kann ein auf Streustrahlung zurückzuführender Anteil im Endergebnis verringert bzw. eliminiert werden. Bei der Mittelung kann es sich um die Bildung eines einfachen Mittelwerts, bei dem die Abweichungsergebnisse ohne Gewichtung in den Mittelwert eingehen, handeln. Alternativ kann auch ein gewichteter Mittelwert Verwendung finden. Als weitere Alternative kann auch eine mathematische Anpassung (Fit) des bei unterschiedlichen Testpositionen erwarteten Verlaufs des Fehlers durch Streustrahlung erfolgen, um diesen weitestgehend zu separieren. Gemäß einer Ausführungsform ist das Referenzelement derart gelagert, dass dieses in Schritten von kleiner als ein Fünftel, insbesondere kleiner als ein Zehntel oder kleiner als ein Zwanzigstel der Wellenlänge der Prüfwelle verschiebbar ist. Auch hier bezieht sich die Verschiebbarkeit auf eine optische, d.h. in der Wellenfrontwirkung erfolgende, Verschiebung.

Gemäß einer Ausführungsform wird das jeweilige Abweichungsergebnis für jede der Testpositionen jeweils anhand von Interferogrammen bestimmt, bei deren Erzeugung das Referenzelement an unterschiedlichen Referenzpositionen angeordnet ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Referenzelement zur Anordnung an unterschiedlichen Referenzpositionen in Richtung des Strahlengangs der Referenzwelle verschiebbar gelagert und die Messvorrichtung ist dazu konfiguriert, das Testobjekt nacheinander an den unterschiedlichen Testpositionen anzuordnen und gleichzeitig die Referenzposition des Referenzelements zu verändern.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Messvorrichtung dazu konfiguriert, bei Verschiebung des Testobjekts zwischen Testpositionen das Referenzelement gleichzeitig derart zu verschieben, dass die Auswirkung der Verschiebung des Testobjekts und die Auswirkung der Verschiebung des Referenzelements auf die Phasendifferenz zwischen der Prüfwelle und der Referenzwelle im resultierenden Interferogramm das gleiche Vorzeichen aufweisen. Das heisst die im Interfero- gramm erzeugte Phasendifferenz wird durch simultanes Phasenschieben von Testobjekt und Referenzelement erzeugt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Auswerteeinrichtung dazu konfiguriert, aus den Interferogrammen bezüglich mindestens eines Messpunkts auf der optischen Oberfläche einen von Interferogramm zu Interferogramm variierenden Intensitätsverlauf in Abhängigkeit einer dem jeweiligen Interferogramm zugrunde liegenden Phasendifferenz zwischen der Prüfwelle und der Referenzwelle zu ermitteln und aus dem ermittelten Intensitätsverlauf einen auf Streustrahlung zu rückzuführenden Anteil herauszurechnen. Dieser herausgerechnete Anteil der Streustrahlung ist insbesondere ein phasendifferenzvariabler Streustrahlungsanteil. Unter dem„Herausrechnen“ des auf Streustrahlung zurückzuführenden Anteils ist zu verstehen, den Anteil zunächst zu bestimmen und dann aus dem Inten sitätsverlauf teilweise oder vollständig rechnerisch zu eliminieren. Insbesondere werden bezüglich mehrerer Messpunkte auf der optischen Oberfläche jeweils ein von Interferogramm zu Interferogramm variierender Intensitätsverlauf in Abhängigkeit der Phasendifferenz ermittelt und für jeden der Messpunkte ein auf

Streustrahlung zurückzuführender Anteil aus dem entsprechenden Intensitätsverlauf herausgerechnet.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Auswerteeinrichtung dazu konfiguriert, beim Herausrechnen des auf Streustrahlung zurückzuführenden Anteils eine Fourier-Zerlegung des ermittelten Intensitätsverlaufs durchzuführen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Messvorrichtung zur Bestimmung der Form einer Oberfläche eines EUV-Spiegels für die Mikrolithographie konfiguriert.

Gemäß eines weiteren erfindungsgemäßen Aspekts wird erfindungsgemäß weiterhin die nachstehend beschriebene Messvorrichtung zur interferometrischen Bestimmung einer Form einer optischen Oberfläche eines Testobjekts bereitgestellt. Diese Messvorrichtung umfasst ein diffraktives optisches Modul zur Erzeugung einer auf die optische Oberfläche gerichteten Prüfwelle, welche zumindest eine teilweise an eine Sollform der optischen Oberfläche angepasste Wellenfront aufweist, sowie einer auf ein reflektives Referenzelement gerichteten Referenzwelle. Weiterhin umfasst die Messvorrichtung eine in Richtung des Strahlengangs der Prüfwelle verschiebbar gelagerte Halteeinrichtung zur Anordnung des Testobjekts an unterschiedlichen Testpositionen, sowie eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von an den unterschiedlichen Testpositionen des Testobjekts erzeugten Interferog rammen, welche jeweils durch eine Überlagerung der Prüfwelle nach Wechselwirkung mit der optischen Oberfläche und der Referenzwelle nach Reflexion an dem Referenzelement gebildet werden. Weiterhin umfasst die Messvorrichtung eine Auswerteeinrichtung, welche dazu konfiguriert ist, eine Abweichung einer tatsächlichen Form der optischen Oberfläche von der Sollform durch Auswertung der an den unterschiedlichen Testpositionen erzeugten Interferogramme zu bestimmen. Das Referenzelement ist zur Anordnung an unterschiedlichen Referenzpositionen in Richtung des Strahlengangs der Referenzwelle verschiebbar gelagert und die Messvorrichtung ist dazu konfiguriert, das Testobjekt nacheinander an den unterschiedlichen Testpositionen anzuordnen und gleichzeitig die Referenzposition des Referenzelements zu verändern.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Messvorrichtung dazu konfiguriert, bei Verschiebung des Testobjekts zwischen Testpositionen das Referenzelement gleichzeitig derart zu verschieben, dass die Auswirkung der Verschiebung des Testob jekts und die Auswirkung der Verschiebung des Referenzelements auf die Phase ndiffe re nz zwischen der Prüfwelle und der Referenzwelle im resultierenden In- terferogramm das gleiche Vorzeichen aufweisen. Das heißt, die im Interfero- gramm erzeugte Phasendifferenz wird durch simultanes Phasenschieben von Testobjekt und Referenzelement erzeugt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Auswerteeinrichtung dazu konfiguriert, aus den Interferogrammen bezüglich mindestens eines Messpunkts auf der optischen Oberfläche einen von Interferogramm zu Interferogramm variierenden Intensitätsverlauf in Abhängigkeit einer dem jeweiligen Interferogramm zugrunde liegenden Phasendifferenz zwischen der Prüfwelle und der Referenzwelle zu ermitteln und aus dem ermittelten Intensitätsverlauf einen auf Streustrahlung zurückzuführenden Anteil herauszurechnen. Dieser herausgerechnete Anteil der Streustrahlung ist insbesondere ein phasendifferenzvariabler Streustrahlungsanteil. Unter dem„Herausrechnen“ des auf Streustrahlung zurückzuführenden Anteils ist zu verstehen, den Anteil zunächst zu bestimmen und dann aus dem Intensitätsverlauf teilweise oder vollständig rechnerisch zu eliminieren. Insbesondere werden bezüglich mehrerer Messpunkte auf der optischen Oberfläche jeweils ein von Interferogramm zu Interferogramm variierender Intensitätsverlauf in Abhän gigkeit der Phasendifferenz ermittelt und für jeden der Messpunkte ein auf

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Auswerteeinrichtung dazu konfigu riert, beim Herausrechnen des auf Streustrahlung zurückzuführenden Anteils eine Fourier-Zerlegung des ermittelten Intensitätsverlaufs durchzuführen.

Die bezüglich der vorstehend aufgeführten Ausführungsformen, Ausführungsbeispiele bzw. Ausführungsvarianten, etc. der anfangs aufgeführten erfindungsgemäßen Messvorrichtung angegebenen Merkmale können entsprechend auf die Messvorrichtung des weiteren erfindungsgemäßen Aspekts übertragen werden.

Erfindungsgemäß wird weiterhin ein Verfahren zur interferometrischen Bestimmung einer Form einer optischen Oberfläche eines Testobjekts bereitgestellt. Das Verfahren umfasst die Schritte: Erzeugen einer auf die optische Oberfläche gerichteten Prüfwelle, welche zumindest eine teilweise an eine Sollform der optischen Oberfläche angepasste Wellenfront aufweist, sowie einer auf ein reflektives Referenzelement gerichteten Referenzwelle mittels eines diffraktiven optischen Moduls, Anordnen des Referenzelements an unterschiedlichen Referenzpositionen in Richtung des Strahlengangs der Referenzwelle, Anordnen des Testobjekts in Richtung des Strahlengangs der Prüfwelle nacheinander an unterschiedlichen Testpositionen, Erfassen von an den unterschiedlichen Testpositionen des Testobjekts erzeugten Interferogrammen, welche jeweils durch eine Überlagerung der Prüfwelle nach Wechselwirkung mit der optischen Oberfläche und der Referenzwelle nach Reflexion an dem Referenzelement gebildet werden, wobei mindestens einer der Testpositionen jeweils mehrere Interferogramme zugeordnet werden, bei deren Erzeugung das Referenzelement an unterschiedlichen Referenzpositionen angeordnet ist, sowie Bestimmen einer Abweichung einer tatsächlichen Form der optischen Oberfläche von der Sollform durch jeweiliges Ermitteln eines Abweichungsergebnisses für jede der Testpositionen mittels Auswertung der an den unterschiedlichen Testpositionen erzeugten Interferogramme und Mittelung der Abweichungsergebnisse, wobei für die mindestens eine Testposition mit mehreren zugeordneten Interferogrammen die Ermittlung des Abweichungsergebnisses anhand der zugeordneten Interferogramme erfolgt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Testobjekt nacheinander an den unterschiedlichen Testpositionen angeordnet und gleichzeitig eine Referenzposition des Referenzelements in Richtung des Strahlengangs der Referenzwelle verändert. Gemäß einer Ausführungsvariante wird aus den Interferog rammen bezüglich mindestens eines Messpunkts auf der optischen Oberfläche ein von Interferogramm zu Interferogramm variierender Intensitätsverlauf in Abhängigkeit einer dem jeweiligen Interferogramm zugrunde liegenden Phasendifferenz zwischen Prüfwelle und Referenzwelle ermittelt und aus dem ermittelten Intensitätsverlauf ein auf Streustrahlung zurückzuführender Anteil herausgerechnet.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei dem beim Herausrechnen des auf Streustrahlung zurückzuführenden Anteils eine Fourier-Zerlegung des ermittelten Intensitätsverlaufs durchgeführt.

Gemäß des weiteren erfindungsgemäßen Aspekts wird erfindungsgemäß weiterhin ein Verfahren zur interferometrischen Bestimmung einer Form einer optischen Oberfläche eines Testobjekts bereitgestellt. Das Verfahren umfasst die Schritte: Erzeugen einer auf die optische Oberfläche gerichteten Prüfwelle, welche zumin dest eine teilweise an eine Sollform der optischen Oberfläche angepasste Wellenfront aufweist, sowie einer auf ein reflektives Referenzelement gerichteten Referenzwelle mittels eines diffraktiven optischen Moduls, Anordnen des Testobjekts in Richtung des Strahlengangs der Prüfwelle nacheinander an unterschiedlichen Testpositionen, Erfassen von an den unterschiedlichen Testpositionen des Testobjekts erzeugten Interferogrammen, welche jeweils durch eine Überlagerung der Prüfwelle nach Wechselwirkung mit der optischen Oberfläche und der Referenzwelle nach Reflexion an dem Referenzelement gebildet werden, sowie Bestimmung einer Abweichung einer tatsächlichen Form der optischen Oberfläche von der Sollform durch Auswertung der an den unterschiedlichen Testpositionen erzeugten Interferogramme. Das Testobjekt wird nacheinander an den unterschiedlichen Testpositionen angeordnet und gleichzeitig wird eine Referenzposition des Referenzelements in Richtung des Strahlengangs der Referenzwelle verändert.

Gemäß einer Ausführungsform wird aus den Interferogrammen bezüglich mindestens eines Messpunkts auf der optischen Oberfläche ein von Interferogramm zu Interferogramm variierender Intensitätsverlauf in Abhängigkeit einer dem jeweiligen Interferogramm zugrunde liegenden Phasendifferenz zwischen Prüfwelle und Referenzwelle ermittelt und aus dem ermittelten Intensitätsverlauf ein auf

Streustrahlung zurückzuführender Anteil herausgerechnet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird bei dem beim Herausrechnen des auf Streustrahlung zurückzuführenden Anteils eine Fourier-Zerlegung des ermittelten Intensitätsverlaufs durchgeführt.

Die bezüglich der vorstehend aufgeführten Ausführungsformen, Ausführungsbeispiele bzw. Ausführungsvarianten, etc. des anfangs aufgeführten erfindungsgemäßen Verfahrens angegebenen Merkmale können entsprechend auf das Verfahren des weiteren erfindungsgemäßen Aspekts übertragen werden.

Die bezüglich der vorstehend aufgeführten Ausführungsformen, Ausführungsbeispiele bzw. Ausführungsvarianten, etc. der erfindungsgemäßen Messvorrichtung angegebenen Merkmale können entsprechend auf das erfindungsgemäße Verfahren übertragen werden. Diese und andere Merkmale der erfindungsgemäßen Ausführungsformen werden in der Figurenbeschreibung und den Ansprüchen erläutert. Die einzelnen Merkmale können entweder separat oder in Kombination als Ausführungsformen der Erfindung verwirklicht werden. Weiterhin können sie vorteilhafte Ausführungsformen beschreiben, die selbstständig schutzfähig sind und deren Schutz ggf. erst während oder nach Anhängigkeit der Anmeldung beansprucht wird.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die vorstehenden, sowie weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung werden in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung beispielhafter erfindungsgemäßer Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Zeich- nungen veranschaulicht. Es zeigt:

Fig. 1 eine Veranschaulichung einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung zur in- terferometrischen Bestimmung einer Form einer optischen Oberfläche eines Testobjekts aus aufgezeichneten Interferogrammen,

Fig. 2 den Verlauf eines Intensitätswertes von Interferogramm zu Interferogramm an einer Stelle der Interferogramme in Abhängigkeit von einer Wellenfrontverschiebung für eine Sollform im Vergleich zu einer tatsächlichen Form der optischen Oberfläche,

Fig. 3 ein Diagramm zur Veranschaulichung der Vektoren der Feldstärke einer Prüfwelle sowie von Falschlicht,

Fig. 4 Intensitätsverläufe analog zu Fig. 2 für die Sollform der optischen Oberflä- che ohne Falschlicht sowie mit Falschlicht einer ersten Phasendifferenz,

Fig. 5 das Diagramm gemäß Fig. 3 für unterschiedliche Testpositionen des Testobjekts, Fig. 6 Intensitätsverläufe gemäß Fig. 4 für die Sollform der optischen Oberfläche ohne Falschlicht sowie mit Falschlicht einer weiteren Phasendifferenz, Fig. 7 den Verlauf eines Phasenfehlers Aw in Abhängigkeit von der Phasendifferenz zwischen den Feldvektoren des Falschlichts und der Prüfwelle,

Fig. 8 Intensitätsverläufe gemäß Fig. 4 für die Sollform der optischen Oberfläche ohne Falschlicht sowie mit Falschlicht bei Anordnung des Testobjekts an unterschiedlichen Testpositionen,

Fig. 9 den Verlauf des Phasenfehlers Aw gemäß Fig. 7 für die unterschiedlichen Testpositionen,

Fig. 10 den gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform gemittelten Verlauf der Kurven aus Fig. 9,

Fig. 11 eine maximale Verschiebung <Aw>max der Phase (maximaler Phasenfehler) in Abhängigkeit von der Anzahl der Testpositionen, sowie

Fig. 12 den gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform aufgezeichneten Intensitätsverlauf gemäß Fig. 8 für die Sollform der optischen Oberfläche ohne und mit Falschlicht, sowie bei der erfindungsgemäßen Auswertung ermittelte Intensitätsverläufe.

Detaillierte Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsbeispiele

In den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen bzw. Ausführungsformen oder Ausführungsvarianten sind funktionell oder strukturell einander ähnliche Elemente soweit wie möglich mit den gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen versehen. Daher sollte zum Verständnis der Merkmale der einzelnen Elemente eines bestimmten Ausführungsbeispiels auf die Beschreibung anderer Ausführungsbeispiele oder die allgemeine Beschreibung der Erfindung Bezug genommen werden. Zur Erleichterung der Beschreibung ist in der Zeichnung ein kartesisches xyz-Ko- ordinatensystem angegeben, aus dem sich die jeweilige Lagebeziehung der in den Figuren dargestellten Komponenten ergibt. In Fig. 1 verläuft die y-Richtung senkrecht zur Zeichenebene in diese hinein, die x-Richtung nach rechts und die z- Richtung nach oben.

In Fig. 1 wird ein Ausführungsbeispiel einer Messvorrichtung 10 zur interferometri- schen Bestimmung der Form einer optischen Oberfläche 12 eines Testobjekts 14 veranschaulicht. Die optische Oberfläche 12 weist eine tatsächliche Form 12-1 (TF) auf, die von einer Sollform 12-2 (SF) abweicht. Im linken Abschnitt des Testobjekts 14 ist dies beispielhaft veranschaulicht: Hier weist die tatsächliche Form TF eine kulenförmige Abweichung von der Sollform SF auf, an dem dort angeordneten Punkt 29 (Mj) ist dies eine Abweichung in Richtung der Oberfächennorma- len um Ah.

Mit der Messvorrichtung 10 lässt sich insbesondere eine Abweichung der tatsäch lichen Form 12-1 der Oberfläche 12 von ihrer Sollform 12-2 bestimmen. Als Test objekt 14 kann beispielsweise ein Spiegel eines Projektionsobjektivs für die EUV- Mikrolithographie mit einer nicht-sphärischen Oberfläche zur Reflexion von EUV- Strahlung mit einer Wellenlänge von kleiner als 100 nm, insbesondere einer Wellenlänge von etwa 13,5 nm oder etwa 6,8 nm, vorgesehen sein. Die nicht-sphärische Sollform 12-2 der Oberfläche des Spiegels kann eine Freiformoberfläche mit einer Abweichung von jeder rotationssymmetrischen Asphäre von mehr als 5 pm und einer Abweichung von jeder Sphäre von mindestens 1 mm aufweisen.

Die Messvorrichtung 10 enthält eine Halteeinrichtung 15 zur Anordnung des Test objekts 14 an unterschiedlichen Testpositionen 17 sowie eine Messstrahlungsquelle 16 zum Bereitstellen einer ausreichend kohärenten Messstrahlung 19 als Eingangswelle 20. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Messstrahlungsquelle 16 einen Lichtwellenleiter mit einer Austrittsfläche 18. Der Lichtwellenleiter ist an einen in Fig. 1 nicht dargestellten Strahlungsgenerator, z.B. in Gestalt eines Lasers, angeschlossen. Dazu kann beispielsweise ein Helium-Neon-Laser mit ei ner Wellenlänge von ungefähr 633 nm vorgesehen sein. Die Messstrahlung 19 kann aber auch eine andere Wellenlänge im sichtbaren oder nicht sichtbaren Wellenlängenbereich elektromagnetischer Strahlung aufweisen. Die Messstrahlungsquelle 16 mit dem Lichtwellenleiter stellt lediglich ein Beispiel einer für die Messvorrichtung verwendbaren Strahlungsquelle dar. In alternativen Ausführungen kann anstelle des Lichtwellenleiters eine optische Anordnung mit Linsenelementen, Spiegelelementen oder dergleichen zur Bereitstellung einer geeigneten Eingangswelle 20 vorgesehen sein.

Die Messvorrichtung 10 enthält weiterhin einen Strahlteiler 22, ein diffraktives optisches Modul 24 sowie ein Referenzelement 30. Nach ungestörtem Durchlaufen des Strahlteilers 22 trifft die Eingangswelle 20 auf das diffraktive optische Element 24 zum Erzeugen einer Prüfwelle 26 und einer Referenzwelle 28 aus der Ein gangswelle 20.

Das diffraktive optische Modul 24 kann ein oder mehrere diffraktive optische Ele mente umfassen. Im vorliegenden Fall weist es ein als komplex kodiertes CGH ausgebildetes optisches Element auf und enthält diffraktive Strukturen, welche zwei in einer Ebene sich überlagernd angeordnete diffraktive Strukturmuster bilden. Diese beiden diffraktiven Strukturmuster können z.B. durch ein erstes Strukturmuster in Gestalt eines Grundgitters und ein zweites diffraktives Strukturmuster in Gestalt eines Übergitters gebildet werden. Eines der diffraktiven Strukturenmuster ist zur Erzeugung der Prüfwelle 26 mit einer zumindest teilweise an die Sollform 12-2 der optischen Oberfläche 12 angepassten Wellenfront konfiguriert. Das andere diffraktive Strukturmuster erzeugt die Referenzwelle 28 mit einer ebe nen Wellenfront.

In alternativen Ausführungsbeispielen kann anstelle des komplex kodierten CGHs auch ein einfach kodiertes CGH mit einer diffraktiven Struktur oder ein anderes optisches Gitter eingesetzt werden. Die Prüfwelle 26 kann dabei beispielsweise in einer ersten Beugungsordnung und die Referenzwelle 28 in nullter oder einer beliebigen anderen Beugungsordnung an der diffraktiven Struktur erzeugt werden. Das Referenzelement 30 ist als reflektives optisches Element konfiguriert und dient zur Rückreflexion der Referenzwelle 28. Da die Referenzwelle 28 im vorliegenden Fall eine ebene Welle ist, ist das Referenzelement 30 hier als ebener Spiegel konfiguriert. In einer anderen Ausführung kann die Referenzwelle 28 eine sphärische Wellenfront aufweisen und das reflektive optische Element als sphärischer Spiegel ausgebildet sein.

Ferner enthält die Messvorrichtung 10 eine Erfassungseinrichtung 32. Diese umfasst den bereits vorstehend erwähnten Strahlteiler 22 zum Herausführen der Kombination aus der reflektierten Prüfwelle 26 und der reflektierten Referenzwelle 28 aus dem Strahlengang der Eingangswelle 20. Weiterhin umfasst die Erfas sungseinrichtung einen zweidimensional auflösenden Detektor 34 sowie eine diesem vorgelagerte Fokussierlinse 36 zum Erfassen eines durch Überlagerung der Prüfwelle 26 mit der Referenzwelle 28 erzeugten Interferogramms. Die vom Detektor aufgezeichneten Interferogramme werden von einer Auswerteeinrichtung 38 ausgewertet, wie nachstehend näher beschrieben.

Bei einer herkömmlichen Messvorrichtung der in Fig. 1 gezeigten Art ist das Testobjekt 14 in einer festen Testposition angeordnet, d.h. nicht wie in wie in der Messvorrichtung 10 zwischen verschiedenen Testpositionen 17 (1 bis Nmax) verschiebbar. Nachstehend wird nun das Funktionsprinzip einer derartigen herkömmlichen Messvorrichtung anhand der in Fig. 1 veranschaulichten Messvorrichtung 10, bei der die Halteeinrichtung 15 für das Testobjekt 14 in einer Testposition 1 , angeordnet ist, erläutert.

Das Referenzelement 30 ist in Richtung des Strahlengangs der Referenzwelle 28 zur Anordnung an unterschiedlichen Referenzpositionen 31 (1 bis Mmax) verschiebbar gelagert. Bei der Messung wird das Referenzelement 30 nacheinander an den unterschiedlichen Referenzpositionen 31 (1 bis Mmax) angeordnet und die an den unterschiedlichen Referenzpositionen 31 auf den Detektor 34 abgebildeten Interferogramme werden aufgezeichnet. Abhängig von der Referenzposition erfolgt eine Verschiebung w der Wellenfront der Referenzwelle 28 (je größer der Index der Referenzposition 1 bis Mmax, desto größer die Wellenfrontverschiebung w).

Fig. 2 zeigt beispielhaft eine Auswertung der an den unterschiedlichen Referenz positionen 31 aufgezeichneten Interferogramme für die beiden in Fig. 1 veranschaulichten Fälle, bei denen die optische Oberfläche 12 die tatsächliche Form 12-1 (TF) bzw. die Sollform 12-2 (SF) aufweist. In dem in Fig. 2 dargestellten Diagramm ist an der y-Achse die Intensität an dem Punkt des jeweiligen Interfero- gramms, welcher dem Messpunkt 29 (Mj) auf der Oberfläche 12 entspricht, in Abhängigkeit von der Wellenfrontverschiebung w aufgetragen. In Fig. 1 sind die Einzelstrahlen 26i und 28i der Prüfwelle 26 bzw. der Referenzwelle 28, welche an der dem Punkt 29 (Mj) entsprechenden Stelle des entsprechenden Interferenzmusters überlagert werden.

Wie bereits zuvor erwähnt, erfolgt die Einstellung der Wellenfrontverschiebung w durch Verschiebung des Referenzelements 30. Diese kann wie folgt ausgedrückt werden:

wobei l die Wellenlänge der Messstrahlung 19 und F die Phasendifferenz zwischen der Phase q>p der zurücklaufenden Prüfwelle 26 bei Reflexion an der Sollform SF der optischen Oberfläche 12 und der Phase qm der Referenzwelle 28 ist (f= <pp - cpR). Da im vorliegenden Fall die Testposition 17 des Testobjekts 14 nicht verändert wird, entspricht F der Phase qm der Referenzwelle 28.

Fig. 2 veranschaulicht nun den Intensitätsverlauf am der dem Messpunkt Mj ent sprechenden Stelle der Interferogramme, zum einen mit Ig_es (S ) für den Fall, in dem die optische Oberfläche 12 die Sollform 12-2 (SF) aufweist, und zum anderen mit Ig_es

für den Fall, in dem die optische Oberfläche 12 die tatsächliche Form 12-1 aufweist, welche am Messpunkt Mj um Ah abgesenkt ist. Die Absenkung um Ah führt im Diagramm von Fig. 2 dazu, dass der Intensitätsverlauf

I_g ^Q _es

gegenüber dem Intensitätsverlauf Ig_es

um Aw=2 Ah nach links verschoben ist. Durch Vermessung des Intensitätsverlaufs I_ges (T F) an verschiedenen Messpunkten 29 und Vergleich mit dem per Simulation oder Kalibiermessung bestimmten I_ges

lässt sich damit die Verteilung Ah(x,y) grundsätzlich bestimmen.

Erfindungsgemäß wurde nun jedoch erkannt, dass in der Messvorrichtung 10 vorhandene kohärente Streustrahlung ähnliche Effekte wie die Abweichung Ah in den vorstehend genannten Intensitätsverläufen erzeugen kann, wie nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren 3 und 4 erläutert. Dies hat zur Folge, dass die Messergebnisse für die Abweichung zwischen der tatsächlichen Form 12-1 von der Sollform 12-2 der optischen Oberfläche oft durch derartige Streustrahlungseffekte verfälscht sind. Die erwähnte Streustrahlung wird nachstehend auch als „Falschlicht“ bezeichnet und umfasst insbesondere diffus in der Messvorrichtung 10 reflektierte Messstrahlung 19, hervorgerufen etwa aufgrund von Linsenreflexionen, Reflexionen und Streuung an nicht perfekt geschwärzten mechanischen Komponenten/Flächen z.B. durch Licht außerhalb des Soll-Strahlkegels der Messstrahlung 19, Spiegelungenauigkeiten, Lichtundichtheit und Verschmutzungen in der Messvorrichtung 10, sowie sonstiges störendes Licht.

Im Diagramm von Fig. 3 sind Realteil (Re(E)) und Imaginärteil (lm(E)) des Vektors der Feldstärke E der Prüfwelle 26 (Ep) in Verbindung mit einem Feldstärkevektor von Falschlicht (EFL) beispielhaft dargestellt. Die Phase des Feldstärkevektors EP der Prüfwelle 26 ist mit f°r und die Phase des Feldstärkevektors EFL des Falschlichtes mit cpFL bezeichnet. Die Phase <PFL des Falschlichtes kann jeden beliebigen Wert zwischen 0 und 2p annehmen, damit kann der Vektor EFL beliebig innerhalb des in Fig. 3 mit einer unterbrochenen Linie eingezeichneten Kreises orientiert sein, d.h. die Spitze des Vektor EFL kann bei Annahme einer konstanten Vektorlänge an eine beliebige Stelle des Kreises zeigen. Die Phasendifferenz Df° zwischen der Phase <PFL des Falschlichtes und der Phase f°r des Prüfwelle 26 kann damit zwischen 0 und 2p variieren.

In Fig. 3 ist beispielhaft die Situation für Falschlicht gezeigt, für das Df° = tt/2 ergibt und damit die Phase fr+FL des resultierenden Gesamtvektors EP+FL

(Summe der Vektoren Ep und EFL) nahezu maximal von der Phase f°r der Prüfwelle 26 abweicht. Der Phasenwinkel zwischen den Vektoren Ep und EP+FL wird mit DF bezeichnet. Die vorstehend erwähnte Phasendifferenz F wird um DF verändert.

Fig. 4 zeigt neben dem Intensitätsverlauf Ig_es (SF) aus Fig. 2 den Intensitätsverlauf Ig_gS

am der dem Messpunkt Mj entsprechenden Stelle in Abhängigkeit von der Wellenfrontverschiebung w, der sich ergibt, wenn die optische Oberfläche 12 die Sollform 12-2 (SF) aufweist und weiterhin Falschlicht mit der in Fig. 3 veranschaulichten Phase (Df° = tt/2) vorliegt. Der Intensitätsverlauf Ige_S (SF

ist analog zum in Fig. 2 veranschaulichten Intensitätsverlauf Ig_es (TF) , der sich ohne Vorhandensein von Falschlicht für die um Ah von der Sollform SF abweichenden tatsächlichen Form TF ergibt, nach links verschoben. Die Verschiebung stellt einen Fehler in der Wellenfront der Prüfwelle 26 dar und wird mit Aw bzw. als Abweichungsergebnis 40 bezeichnet. Damit erzeugt Falschlicht mit Df° = tt/2 eine Signatur, welche von der durch die Abweichung Ah erzeugten Signatur nicht zu unterscheiden ist. Das heißt bei Vorliegen eines bezüglich Ig_es (5F) nach links verschobenen Intensitätsverlaufs lässt sich herkömmlicherweise nicht bestimmen, welcher Anteil der Verschiebung auf eine Abweichung Ah der tatsächlichen Form TS von der Sollform SF und welcher Anteil auf das Vorhandensein von Falschlicht zurückzuführen ist. Im Extremfall, kann die gesamte Verschiebung durch Falschlicht bewirkt werden. Die in Fig. 3 veranschaulichten Feldvektoren werden nachstehend mathematisch beschrieben:

Ep = Ap

wobei für die Amplitude Ap gilt: A_P = -JT_p und Ip die Intensität der Prüfwelle 26 ist. Alternativ können E_P , Ap bzw. Ip auch die entsprechenden Größen der Referenzwelle 28 beschreiben.

wobei A

Ipi und IFL die Intensität des Falschlichtes ist.

Es gilt: Ap > A_FL > 0 (3)

Ep+FL— E_P + E_FL — A_P+FL e^i(pp+FL (4)

Wie vorstehend erwähnt, weicht die Phase FR+FL des resultierenden Gesamtvektors EP+FL nahezu maximal von der Phase f°r der Prüfwelle 26 ab, wenn Df° =

TT 12. Das Gleiche gilt für Df° = -p/2. In diesem Fall ergibt sich: bzw. ^AFL si h Df (9)

^ANL ~ l-sin² Df

Für DF « 1 gilt: bzw. . (10)

Der in Fig. 4 gezeigte Fehler Aw in der Wellenfront der Prüfwelle 26 berechnet sich wie folgt:

Für die in Fig. 2 veranschaulichten Fehler Ah in der optischen Oberfläche 12 gilt:

Für l=532 nm und Aw = 1 pm (Ah ~ 0,5 pm) ergibt sich dann im Fall: Dfo = ±p/2:

bei vollständig kohärenter Beleuchtung.

Setzt man für die Beugungseffizienz (Amplitude) des CGH 16% und für die Re- flektivität des Testobjekts 14 (unbeschichtet) 4% an, geht nur « 0,1 % des Gesamtlichtes Iges als„Nutzlicht“ in die Prüfwelle (16%· 16% · 4% = 0.1 %):

Die folgende Tab. 1 zeigt Simulationsergebnisse für den resultieren Phasenfehler Awmax (in pm) in Abhängigkeit unterschiedlicher Falschlicht-Niveaus I FL/ IP.

Tab. 1 Simulationsergebnisse

Während im vorstehenden mathematischen Formalismus die Interferenz zwi- sehen der Prüfwelle 26 (Ep) und dem Falschlicht (EFL) betrachtet wurde, wird nachstehend zusätzlich der Einfluss der Referenzwelle 28 berücksichtigt. Hierbei werden der Feldstärkevektor der Referenzwelle 28 mit ER, die Amplitude der Referenzwelle 28 mit AR und die Intensität der Referenzwelle 28 mit IR bezeichnet. Die Intensität

ungestörten Interferogramms, welches ohne Vorhandensein von Falschlicht vorliegt, lässt sich wie folgt beschreiben:

f — f_R— (p_R (18)

Wird nun zusätzlich das Falschlicht berücksichtigt, so lässt sich die Intensität l_ges des sich dann aufgrund von 3-Strahl-lnterferenz ergebenden Interferogramms wie folgt beschreiben:

wobei Epi = A_FL e^i(f>FL und A_FL =

(19)

Wird nun die Summe der Feldstärken Ep und EFL als Feldstärke EP+FL zusammen- gefasst, so lässt sich die mathematische Betrachtung auf eine 2-Strahl-lnterferenz zurückführen:

EP+FL wird analog zur bereits vorstehend bei Betrachtung der Interferenz zwischen

Ep und EFL verwendeten Formel dargestellt:

Ep + E_FL— A_P+FL · r ΐfr +D f

Ep+FL —

(23)

sowie

Df° = f_Ri ^~ fr⁰ . (25)

Bei Phasenschieben der Referenz (Prüfling fix, yr = const ) sind für das betrachtete phasenstabile Falschlicht (<p_Fi = const ) Df und damit Df und Ap+_FL konstant.

Für die Gesamtintensität l_ges(<P) des durch Falschlicht gestörten Interferogramms ergibt sich dann: IgesW = h + WLGV) + 2 h ¹P+FL(A F⁵) ' cos(0 + Df)

(26)

Bei Variation von f durch Phasenschieben der Referenz (Prüfling fix, y_r = const ₎ sind für das betrachtete phasenstabile Falschlicht (yr_i = const ) Df° und damit Df und A_NL+FL konstant. Die Gesamtintensität

( ) des durch Falschlicht gestörten Interferogramms weist damit die gleiche Form wie die Intensität Ig_es (0) des ungestörten Interferogramms auf:

Iges(O) unterscheidet sich von Ig_{es (}0) lediglich im Kontrast, im Offset sowie in der Phasenverschiebung DF. Die Phasenverschiebung DF kann fälschlicherweise als Oberflächenmerkmal, wie etwa als Oberflächenabsenkung Ah gemäß Fig.1 , des Prüflings interpretiert werden, wie vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 4 bereits erläutert. Setzt man beispielhaft lp= 1 sowie IR= 0,5 so ergeben sich für Aw_max die bereits in Tab. 1 aufgeführten Simulationsergebnisse. Wie bereits vorstehend erwähnt, ergibt sich der nahezu maximale Phasenfehler Awmax für Dfo =p/2. Diese Situation ist in dem bereits vorstehend erläuterten Diagramm dargestellt. Setzt man für die Intensität IFL des Falschlichtes beispielhaft I FL= 1 ,4%, so ergibt sich für den Phasenfehler in Fig.4 Aw=10nm. Fig. 5 veranschaulicht analog zu Fig. 3 die Feldvektoren Ep, EFL und EP+FL für die Situation, in der Df° = p/4. In diesem Fall ergibt sich der in Fig. 6 dargestellte Intensitätsverlauf / es(-S^’ ) am der dem Messpunkt Mj entsprechenden Stelle in Abhängigkeit von der Wellenfrontverschiebung w. Dieser Intensitätsverlauf ist gegenüber Ig_es

analog zu Fig. 4 nach links verschoben, jedoch um einen geringeren Betrag (Aw= 6,541 nm für IFL= 1 ,4%). Weiterhin ist / _gS (5F) etwas nach oben verschoben und weist eine vergrößerte Amplitude auf.

Das in Fig. 7 dargestellte Diagramm veranschaulicht den sich für IFL= 1 ,4% erge benden Phasenfehler Aw kontinuierlich in Abhängigkeit von Acpo für Winkel zwischen 0 und 2TT. Falschlicht kann damit abhängig von der Phasendifferenz Acpo zwischen dem Feldvektor EFL des Falschlichts und dem Feldvektor Ep der Prüfwelle 26 zu einem herkömmlicherweise nicht von der Oberflächenabweichung Ah unterscheidbaren Phasenfehler Aw mit einem Wert zwischen -Aw_max und +Aw _ax führen.

Nachstehend werden erfindungsgemäße Ausführungsformen beschrieben, womit der Einfluss von Falschlicht auf das Messergebnis der Oberflächenabweichung Ah unterdrückt bzw. deutlich gedämpft werden kann. Dazu wird bei der Messung das Testobjekts 14 an unterschiedlichen Testpositionen 17 (N=1 bis Nmax) angeordnet. An jeder der Testpositionen 17 erfolgt die vorstehend beschriebene Aufzeichnung der an den unterschiedlichen Referenzpositionen 31 auf den Detektor 34 abgebildeten Interferogramme und Ermittlung des sich daraus ergebenden In tensitätsverlaufs Iges in Abhängigkeit von der Wellenfrontverschiebung w.

Fig. 8 veranschaulicht die sich für drei Testpositionen 17 (Nmax=3) für den Punkt Mi ergebenden Intensitätsverläufe / _gS (N=l), Ig^_s N=2), sowie

/ e_S(A/=3), für den Fall, in dem die vermessene optische Oberfläche 14 die

Sollform 12-2 (SF) aufweist und Falschlicht mit der Phasendifferenz Dfo= tt/4 zum Feldvektor EP der Prüfwelle 26 vorliegt. Wie in Fig. 5 veranschaulicht, weist dabei der Feldvektor Ep an der Testposition N=1 eine Phase f_R = f_R auf. An der Testposition N=2 ist die Phase fr um 2p/3 verschoben ( f_R = f_r +— ). Die

Phase CPFL des Falschlichts bleibt dabei unverändert. In Fig. 5 ist diese Situation zur vereinfachten Darstellung anhand der analogen Situation dargestellt, bei der die Phase CPFL des Falschlichtes um 2p/3 verschoben ist und die Phase fr der Prüfwelle 26 gleich bleibt. Im Ergebnis verschiebt sich die Phasendifferenz Df zwischen dem Feldvektor EFL des Falschlichts und dem Feldvektor Ep der Prüfwelle 26 um 2TT/3. An der Testposition N=3 ist die Phase <pp um 4p/3 (f_R = f_R + 2 ·—) verschoben, was in Fig. 5 abermals ebenfalls anhand der analogen Situation dargestellt wird, bei der die Phase CPFL des Falschlichtes um 4TT/3 verschoben ist.

Der in Fig. 8 veranschaulichte Intensitätsverlauf Ig_gS

, welcher dem in Fig. 6 dargestellten Intensitätsverlauf Ig_PS (SF) entspricht, ist wie vorstehend erwähnt, für IFL= 1 ,4% um Aw= 6541 pm gegenüber Ig_es

nach links verschoben. Für den Intensitätsverlauf

erfolgt gegenüber

⁼ 1) ebenfalls eine Verschiebung nach links, und zwar um Aw= 2936 pm. Für den Intensitätsverlauf Ig_PS

hingegen erfolgt gegenüber

eine Verschiebung nach rechts, und zwar um Aw= -9377 pm.

Werden die für N=1 bis 3 ermittelten Verschiebungen Aw nun gemittelt, so ergibt sich für das in Fig. 8 veranschaulichte Beispiel eine gemittelte Verschiebung von <Aw> = 33 pm.

Wie bereits erwähnt, ergeben sich die in Fig. 8 veranschaulichten Verschiebungen Aw für Dfo= p/4. Fig. 9 zeigt die sich analog für andere Werte (0 bis 2 p) der Phasendifferenz Dfo zwischen Ep und EFL für die einzelnen Testpositionen 1 7 mit N= 1 bis 3 ergebenden Verschiebungen D w. Fig. 10 zeigt die daraus abgeleitete gemittelte Verschiebung <Dnn> in Abhängigkeit von der Phasendifferenz Dfo. Hierbei ist festzustellen, dass diese zwischen +/- <Aw>max hin und her oszilliert. Im vorliegenden Fall ist <Aw>max = 47 pm.

Für den Fall, in dem Nmax=5, d.h. das Testobjekt 14 an fünf verschiedenen Test-

Positionen 17 mit yr = yr, yr + 3

2p . ₀ 2p

— sowie y_r + 4 —

5 5

angeordnet wird, ergibt sich für <Aw>max = 0,4 pm. Allgemein kann beobachtet werden, dass sich <Aw>_max für größer werdendes Nmax kontinuierlich verringert.

Fig. 1 1 zeigt dieses Verhalten für unterschiedliche Falschlichtniveaus. Die Kurve 1 beruht auf dem in den vorausgehenden Veranschaulichungen zu Grunde gelegten Falschlichtniveau von 1 ,4%, für das bei Messung in der Grund-Testposition (N=1 ) gilt: <Aw>max = 10070pm. Den Kurven 2 und 3 liegen geringere Falschlichtni veaus zugrunde, für die bei Messung in der Grund-Testposition gilt: <Aw>max =

1000 pm bzw. <Aw>max = 10 pm.

Gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform werden bei der interfe- rometrischen Formvermessung der optischen Oberfläche 12 des Testobjekts 14 für jede der Testpositionen 17 mit 1 bis Nmax in Abhängigkeit vom Ort (x,y) der Oberfläche 12 ergebenden Phasenfehlerverteilungen Aw (x,y) ermittelt. Zur Ermittlung jeder einzelnen der Phasenfehlerverteilungen A\N (x,y) kann, wie vorstehend beschrieben, das Referenzelement 30 nacheinander an den unterschiedlichen Referenzpositionen 31 angeordnet werden. Diese Variante der Phasenmessung basiert auf der in Fig. 1 dargestellten Konfiguration der Messvorrichtung 10, welche als sogenanntes„Common-Path-Interferometer“ ausgeführt ist. Alternativ können die Phasenfehlerverteilungen Aw (x,y) auch ohne Verschiebung des Referenzelements 30 in einem Interferometer vermessen werden, welches sich von der Messvorrichtung 10 gemäß Fig. 1 lediglich darin unterscheidet, dass der das Referenzelement 30 etwas verkippt ist, sodass der Strahlengang der zurücklau fenden Referenzwelle 28 etwas von dem Strahlengang der zurücklaufenden Prüfwelle 26 abweicht. Nach Ermittlung der jeweils ein Abweichungsergebnis 40 darstellenden Phasenfehlerverteilungen Aw (x,y) für die unterschiedlichen Testpositionen 17 werden diese gemittelt, vorzugsweise handelt es sich dabei um einen einfachen Mittelwert, d.h. alle Phasenfehlerverteilungen Aw (x,y) gehen ohne Gewichtung in den Mittelwert ein. Alternativ können die Phasenfehlerverteilungen Aw (x,y) vor der Mittelwertbildung auch gewichtet werden.

Die gemittelte Phasenfehlerverteilung dient als Messergebnis für die Abweichung der tatsächlichen Form 12-1 der optischen Oberfläche 12 von der Sollform 12-2.

In der gemittelten Phasenfehlerverteilung werden Falschlichteffekte unterdrückt. Wie vorstehend veranschaulicht, ist das Maß der Unterdrückung der Falschlichteffekte abhängig von der Anzahl der Testpositionen 17 bei der Messung.

Um diesen Effekt der starken Unterdrückung durch Mittelung mathematisch zu veranschaulichen, wird nachstehend der Grenzfall sehr kleiner Falschlichtniveaus (— « 1 ) betrachtet. Ausgehend von Gleichung (25)

lv

mit Df = f_Ri— f_r sowie Ap = _^JT_p und A_FL = jl findet man im Grenzfall sehr kleiner Falschlichtniveaus— « 1, also im Limes lim—

— > 0, lp h

dass Der gesamte Wellenfrontfehler D w( pp) in Prüflingsstellung f_r (Summe aus dem Wellenfrontfehlers D w° des tatsächlichem Oberflächenfehler (TF) h und l

dem Fehler— Df Dy) des Falschlichtbeitrags),

(31 ) lFL

variiert in diesem Limes — « 1 also sinus-förmig mit der Prüflingsstellung y_R b

Im Fall der bisher gewählten speziellen Diskretisierung der Prüflingsstellungen yr = (p_P mit

gilt dann in diesem Grenzfall (als spezielle Eigenschaft der Sinusfunktion):

Die durch das Falschlicht induzierten Phasenfehler werden also vollständig und exakt auf Null gemittelt. Der mittlere Wellenfrontfehler

beschreibt in diesem Grenzfall den exakten Wellenfrontfehler D W° des tatsächlichen Oberflächenfehlers (TF) h. Dieses exakte Wegmitteln der Falschlichtstörung ^!FL

zu Null gilt erst im Limes sehr kleiner Falschlichtniveaus— « 1

0. Jen¬

Ip

seits dieses Limes verläuft der Phasenfehler durch Falschlicht gemäß Gleichung (29) nicht mehr exakt sinus-förmig mit der Prüflingsstellung und die Mittelung ist nicht mehr exakt gleich Null. Aber der Verlauf des Phasenfehlers ist (bei hinreichend kleinem Falschlicht) immer noch näherungsweise sinus-förmig. Die Mitte lung liefert wie vorstehend erläutert immer noch sehr kleine Werte und zwar umso näher an Null, je größer Nmax ist.

Die Wahl der speziellen äquidistanten Diskretisierung (Ausdruck 32) der Prüflings- Stellungen und Mittelung der resultierenden Phasenfehlerverteilung ist im Prinzip die einfachste Methode, aber in der allgemeinen Praxis nicht unbedingt die günstigste.

Betrachtet man die Phasenstellungen f_r des Prüflings punktweise, d.h. effektiv für jeden Ort (x,y) der Oberfläche 12, so wird die spezielle äquidistante Diskreti- sierung f_r bei einer im allgemeinen gekrümmten Oberfläche 12 an einem Ort

2p

(x,y) nicht mehr exakt mit den global definierten Phasenabständen - erfolgen,

Nmax sondern ggf. nur noch für einen ausgewählten Referenzpunkt. Auch durch Einstellgenauigkeiten des Prüflings (z-Verschiebung, Verkippung, ... ) werden (punkt-

2n

weise oder auch global) die exakt definierten Phasenabstände - nicht mehr

Nmax

eingehalten. Die systematische Unterdrückung der Falschlichteffekte durch einfaches Mitteln wird dadurch gestört und reduziert sich ggf. nur noch auf eine deutlich weniger effiziente statistische Unterdrückung. Deshalb ist in diesem Zusammenhang statt einfacher Mittelung eine Auswerte-Methode besser, bei der man die spezielle diskrete Einstellung (32) der Prüflingsposition (global oder für einen Referenzpunkt auf der Spiegeloberfläche) zwar (grob) beibehält, aber Abweichun-

gen zulassen kann. Stattdessen passt man z.B. den für— « 1 erwarteten Ver- b

lauf

der Wellenfrontabweichungen (für die aus der Spiegelgeometrie und aus der Phasenrekonstruktion bekannten effektiven punktweisen Prüflingsstellungen) an die bei verschiedenen Prüflingsstellungen gemessenen Wellenfrontabweichungen punktweise an jedem Ort (x,y) an. Die Anpassung bestimmt punktweise die drei

(Fit-) Parameter ZI W°, und yri- Mit Zlw° erhält man den gesuchten (un-

gestörten) Wellenfrontfehler des tatsächlichen Oberflächenfehlers und man ge

winnt mit — — und yri zusätzlich Informationen über das störende Falschlicht.

b

hi

Statt des genäherten Verlaufs (für

1)

b

in Gleichung (35) lässt sich für größtmögliche Genauigkeit auch der exakte Ausdruck in Gleichung (29) verwenden, um die drei Parameter Zlw°, und yri

zu bestimmen.

Gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform erfolgt die Verschiebung des Referenzelements 30 und des Testobjekts 14 simultan, und zwar schrittweise gegenläufig, beispielsweise um die gleiche Phasendifferenz. Bezug nehmend auf die Messvorrichtung 10 gemäß Fig. 1 heißt das beispielsweise, dass Nmax und Mmax den gleichen Wert aufweisen, und bei der ersten Interfero- grammaufzeichnung das Testobjekt 14 an der Position N=N_max und das Referenzelement 30 an der Position M=1 , oder umgekehrt, angeordnet sind. Daraufhin wird das Testobjekt 14 an die Position Nmax-1 und das Referenzelement 30 an die Position 2 u.s.w. verschoben. Dabei ist die Distanz zwischen den Positionen so bemessen, dass die durch die Verschiebung des Testobjekts 14 bewirkte Phasenverschiebung der Prüfwelle 26 +F/2 (d.h. fr= f°r + F/2) und die durch die Verschiebung des Referenzelements 30 bewirkte Phasenverschiebung der Referenzwelle 28 -F/2 beträgt (d.h. q>R= cp°R - F/2). Damit ergibt sich für die Phasendifferenz zwischen Prüfwelle 26 und Referenzwelle 28: fr - cpR = (cp°p -cp°R) + f = f₀ + f, wobei Fo=( cp°p -f°r). Die Auswirkung der Verschiebung des Testobjekts 14 auf die Phasendifferenz epp - q>R ist mit +F/2 mit der Auswirkung der Verschiebung des Referenzelements 30 auf die Phasendifferenz <pp - q>R (nämlich -(-F/2)= +F/2) identisch. Insbesondere sollten die beiden Auswirkungen zumindest das gleiche Vorzeichen aufweisen.

Soll bei den aufeinander folgenden Messungen für F der gleiche Wert eingestellt werden wie beim vorstehend beschriebenen Betrieb der Messvorrichtung 10, bei dem für eine gleichbleibende Position des Prüflings 14 das Referenzelement 30 schrittweise verschoben wird, so muss in der vorliegenden Ausführungsform das Referenzelement 30 in jedem Schritt lediglich um die Hälfte des Verschiebungsbetrags des vorstehend beschriebenen Betriebs verschoben werden. Wie bereits vorstehend erläutert, trägt damit das Referenzelement lediglich F/2 zur Phasenverschiebung bei, während die verbleibende Phasenverschiebung um F/2 durch Verschiebung des Testobjekts 14 bewerkstelligt wird.

Bezugnehmend auf die in Ausdruck (20) i.V.m den Ausdrücken (16), (17) und (19) aufgeführte Intensität l_ges des sich dann aufgrund von 3-Strahl-lnterferenz ergebenden Interferogramms, wird das zur Hälfte auf das Referenzelement 30 sowie das Testobjekt 14 aufgeteilte Phasenschieben von F beschrieben durch: Die Intensität Ig_es (0)des ungestörten Interferogramms gemäß (18), welches ohne Vorhandensein von Falschlicht vorliegt, lautet nun wie folgt:

Mit (36) findet man für l_ges gemäß Ausdruck (20):

wobei Df = arctan2 x, y) (4-quadrant-inverser Tangens)

mit

Iges( ) lässt sich damit wie folgt schreiben:

sowie

gemäß (40) entspricht der Summe aus der Intensität Ig_es (0)des

ungestörten Inteferogramms und I FL. IFL stellt eine kleine Modifikation des Offsets durch ein konstante Falschlichtintensität dar und kann daher vernachlässig werden. Ig_es f (0) variiert damit mit der Schiebefrequenz 1 (d.h. mit F).

Der erste Faktor

von / y (0) ist konstant bei Variation von F, während der zweite Faktor

ges, ₂ mit der halben Schiebefrequenz V2 (d.h. mit F/2) variiert.

Aufgrund der unterschiedlichen Frequenz-Abhängigkeiten (F bzw. F/2) lässt sich mittels Fourier-Zerlegung von I_qes (0) gemäß (38) der Anteil I f (0)abse- w ges, ₂ parieren, womit sich die verbleibende Intensität Ig_es (0) des ungestörten Pha- senschiebe-lnterferogramms bestimmen lässt. Fig. 12 zeigt das Ergebnis dieser Vorgehensweise anhand des Intensitätsverlaufs Iges (SF), welcher sich am der dem Messpunkt Mj entsprechenden Stelle in Abhän gigkeit von der Wellenfrontverschiebung w für den Fall, in dem Falschlicht mit Df° = p/4 vorliegt und die optische Oberfläche 12 die Sollform 12-2 aufweist, ergibt. Weiterhin zeigt Fig. 12 den mittels Fourier-Zerlegung von l_ges (SF) abseparierba- ren Anteil I g_es F sowie den verbleibenden Anteil lg_es y welcher bei Vernach- lässigung des konstanten Offsets I FL der Intensität

(0)^ensP^richt· Der durch das Falschlicht erzeugte Phasenfehler Aw lässt sich nun als Offset in x-Koordina- tenrichtung zwischen l_ges (SF) und Ig_es y ablesen.

Für andere Phasenabweichungen Acp° des Falschlichts ergibt sich bei entsprechender Abseparierung des Anteils I g_es F ebenfalls als verbleibenden Anteil

Ig_es y die Intensitätsverteilung /^_es(0), die sich ohne Vorliegen von Falschlicht ergeben würde.

Die vorstehend vorgenommene Aufteilung des Phasenschiebens simultan auf

0 0 0

Prüfling und Referenz mit f_R = f_r +— und p_R = p_R—— , also 1 :¹/₂

ist beispielhaft. Möglich sind auch andere Aufteilungen für die allgemein gilt:

und p_R = (p_R— (1— a) F, wobei a 6 [0, 1] .

Bei Durchführung des vorstehend beschriebenen Messverfahrens gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird nun von dem bei Vermessung der optischen Oberfläche 12 mit einem um Ah(x,y) von der Sollform 12-2 abweichenden tatsächlichen Form 12-1 ermittelten Intensitätsverlauf 42

bei der Falschlicht mit unbekannten Phasenoffsets Df° vorliegt, mittels Fourier-Zerlegung der auf Streustrahlung zurückzuführende Anteil 44 ( I y ) absepariert.

9^es’^~2

Durch Vergleich des verbleibenden Anteils l_ges y mit dem per Simulation oder Kalibriermessung für die Sollform 12-2 bestimmten Intensitätsverteilung

I°es(SF) wird daraufhin die Verteilung der Abweichung Ah(x,y) ermittelt. Die vorstehende Beschreibung beispielhafter Ausführungsbeispiele, Ausführungsformen bzw. Ausführungsvarianten ist exemplarisch zu verstehen. Die damit erfolgte Offenbarung ermöglicht es dem Fachmann einerseits, die vorliegende Erfindung und die damit verbundenen Vorteile zu verstehen, und umfasst andererseits im Verständnis des Fachmanns auch offensichtliche Abänderungen und Modifikationen der beschriebenen Strukturen und Verfahren. Daher sollen alle derartigen Abänderungen und Modifikationen, insoweit sie in den Rahmen der Erfindung gemäß der Definition in den beigefügten Ansprüchen fallen, sowie Äquivalente vom Schutz der Ansprüche abgedeckt sein.

Bezugszeichenliste

10 Messvorrichtung

12 optische Oberfläche

12-1 tatsächliche Form

12-2 Sollform

14 T estobjekt

15 Halteeinrichtung

16 Messstrahlungsquelle

17 Testpositionen

18 Austrittsfläche

19 Messstrahlung

20 Eingangswelle

22 Strahlteiler

24 diffraktives optisches Modul

26 Prüfwelle

26i Einzelstrahl der Prüfwelle

28 Referenzwelle

28i Einzelstrahl der Referenzwelle

29 Messpunkt

30 Referenzelement

31 Referenzpositionen

32 Erfassungseinrichtung

34 Detektor

36 Fokussierlinse

38 Auswerteeinrichtung

40 Abweichungsergebnis Aw

42 ermittelter Intensitätsverlauf Ig_es (0)

44 auf Streustrahlung zurückzuführender Anteil /

Claims

Ansprüche

1. Messvorrichtung zur interferometrischen Bestimmung einer Form einer optischen Oberfläche eines Testobjekts mit:

- einem diffraktiven optischen Modul zur Erzeugung einer auf die optische Oberfläche gerichteten Prüfwelle, welche zumindest eine teilweise an eine Sollform der optischen Oberfläche angepasste Wellenfront aufweist, sowie einer Referenzwelle,

- einem im Strahlengang der Referenzwelle angeordneten reflektiven Referenzelement, welches zur Anordnung an unterschiedlichen Referenzpositionen in Richtung des Strahlengangs der Referenzwelle verschiebbar gelagert ist,

- einer in Richtung des Strahlengangs der Prüfwelle verschiebbar gelagerten Halteeinrichtung zur Anordnung des Testobjekts an unterschiedlichen Testpositionen,

- einer Erfassungseinrichtung zum Erfassen von an den unterschiedlichen Testpositionen des Testobjekts erzeugten Interferogrammen, welche jeweils durch eine Überlagerung der Prüfwelle nach Wechselwirkung mit der optischen Oberfläche und der Referenzwelle nach Reflexion an dem Referenzelement gebildet werden, wobei mindestens einer der Testpositionen jeweils mehrere Interferogramme zu geordnet sind, bei deren Erzeugung das Referenzelement an unterschiedlichen Referenzpositionen angeordnet ist, sowie

- einer Auswerteeinrichtung, welche dazu konfiguriert ist, eine Abweichung einer tatsächlichen Form der optischen Oberfläche von der Sollform durch jeweilige Ermittlung eines Abweichungsergebnisses für jede der Testpositionen mittels Auswertung der an den unterschiedlichen Testpositionen erzeugten Interferogramme und Mittelung der Abweichungsergebnisse zu bestimmen, wobei für die mindestens eine Testposition mit mehreren zugeordneten Interferogrammen die Ermittlung des Abweichungsergebnisses anhand der zugeordneten Interferogramme erfolgt.

2. Messvorrichtung nach Anspruch 1 , wobei die Auswerteeinrichung dazu konfiguriert ist, die Interferog ramme derart auszuwerten, dass durch Streustrahlung erzeugte Fehler im Auswerteergebnis minimiert werden.

3. Messvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,

wobei benachbarte Testpositionen höchstens einen Bruchteil einer Wellenlänge der Prüfwelle voneinander beabstandet sind.

4. Messvorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche,

wobei das Referenzelement zur Anordnung an unterschiedlichen Referenzpositionen verschiebbar gelagert ist.

5. Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

wobei das Referenzelement zur Anordnung an unterschiedlichen Referenzpositio nen in Richtung des Strahlengangs der Referenzwelle verschiebbar gelagert ist und die Messvorrichtung dazu konfiguriert ist, das Testobjekt nacheinander an den unterschiedlichen Testpositionen anzuordnen und gleichzeitig die Referenzposition des Referenzelements zu verändern.

6. Messvorrichtung nach Anspruch 5,

wobei die Messvorrichtung dazu konfiguriert ist, bei Verschiebung des Testobjekts zwischen Testpositionen das Referenzelement gleichzeitig derart zu verschieben, dass die Auswirkung der Verschiebung des Testobjekts und die Auswirkung der Verschiebung des Referenzelements auf die Phasendifferenz zwischen der Prüfwelle und der Referenzwelle im resultierenden Interferogramm das gleiche Vorzeichen aufweisen.

7. Messvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,

wobei die Auswerteeinrichtung dazu konfiguriert ist, aus den Interferogrammen bezüglich mindestens eines Messpunkts auf der optischen Oberfläche einen von Interferogramm zu Interferogramm variierenden Intensitätsverlauf in Abhängigkeit einer dem jeweiligen Interferogramm zugrunde liegenden Phasendifferenz zwischen der Prüfwelle und der Referenzwelle zu ermitteln und aus dem ermittelten Intensitätsverlauf einen auf Streustrahlung zurückzuführenden Anteil herauszu rechnen.

8. Messvorrichtung nach Anspruch 7,

wobei die Auswerteeinrichtung dazu konfiguriert ist, beim Herausrechnen des auf Streustrahlung zurückzuführenden Anteils eine Fourier-Zerlegung des ermittelten Intensitätsverlaufs durchzuführen.

9. Messvorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche,

welches zur Bestimmung der Form einer Oberfläche eines EUV-Spiegels für die Mikrolithographie konfiguriert ist.

10. Verfahren zur interferometrischen Bestimmung einer Form einer optischen Oberfläche eines Testobjekts, mit den Schritten:

- Erzeugen einer auf die optische Oberfläche gerichteten Prüfwelle, welche zumindest eine teilweise an eine Sollform der optischen Oberfläche angepasste Wellenfront aufweist, sowie einer auf ein reflektives Referenzelement gerichteten Referenzwelle mittels eines diffraktiven optischen Moduls,

- Anordnen des Referenzelements an unterschiedlichen Referenzpositionen in Richtung des Strahlengangs der Referenzwelle,

- Anordnen des Testobjekts in Richtung des Strahlengangs der Prüfwelle nacheinander an unterschiedlichen Testpositionen,

- Erfassen von an den unterschiedlichen Testpositionen des Testobjekts erzeugten Interferogrammen, welche jeweils durch eine Überlagerung der Prüfwelle nach Wechselwirkung mit der optischen Oberfläche und der Referenzwelle nach Reflexion an dem Referenzelement gebildet werden, wobei mindestens einer der Testpositionen jeweils mehrere Interferogramme zugeordnet werden, bei deren Erzeugung das Referenzelement an unterschiedlichen Referenzpositionen ange ordnet ist, sowie - Bestimmen einer Abweichung einer tatsächlichen Form der optischen Oberfläche von der Sollform durch jeweiliges Ermitteln eines Abweichungsergebnisses für jede der Testpositionen mittels Auswertung der an den unterschiedlichen Testpositionen erzeugten Interferogramme und Mittelung der Abweichungsergeb- nisse, wobei für die mindestens eine Testposition mit mehreren zugeordneten In- terferogrammen die Ermittlung des Abweichungsergebnisses anhand der zuge ordneten Interferogramme erfolgt.

11. Verfahren nach Anspruch 10,

bei dem das Testobjekt nacheinander an den unterschiedlichen Testpositionen angeordnet und gleichzeitig eine Referenzposition des Referenzelements in Richtung des Strahlengangs der Referenzwelle verändert wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11 ,

bei dem aus den Interferogrammen bezüglich mindestens eines Messpunkts auf der optischen Oberfläche ein von Interferogramm zu Interferogramm variierender Intensitätsverlauf in Abhängigkeit einer dem jeweiligen Interferogramm zugrunde liegenden Phasendifferenz zwischen Prüfwelle und Referenzwelle ermittelt wird und aus dem ermittelten Intensitätsverlauf ein auf Streustrahlung zurückzuführen- der Anteil herausgerechnet wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12,

bei dem beim Herausrechnen des auf Streustrahlung zurückzuführenden Anteils eine Fourier-Zerlegung des ermittelten Intensitätsverlaufs durchgeführt wird.