[发明专利]自参考干涉仪、对准系统和光刻设备

权利要求书

1.一种自参考干涉仪，所述自参考干涉仪被布置成与标记，诸如对准标记，和光刻设备一起使用，所述自参考干涉仪包括：

-光学布置(OPT)，用于由对准束(AB)产生参考束和变换束，用于输出所述参考束和所述变换束至检测器(DET)，用于引导对准束(AB)到标记(WM)上，且用于捕获由所述标记对所述对准束的衍射产生的衍射束，其中所述衍射束包括至少一个正衍射级和至少一个相对应的负衍射级；所述光学布置包括：

·分束器(40)，用于将所述衍射束分成第一束和第二束，且用于组合和输出所述参考束和所述变换束至所述检测器(DET)，使得所述参考束中的衍射级在空间上与所述变换束中的它们的相对应的相反的衍射级重叠；

·参考系统(10，11)，用于由所述第一束产生所述参考束且用于引导所述参考束至所述分束器(40)；

·变换系统(30，31，32，60，41，10，11)，用于将所述第二束变换成所述变换束且用于引导所述变换束至所述分束器(40)；和

-检测器系统(DET)，用于接收来自所述光学布置(OPT)的在空间上重叠的参考束和变换束，和用于确定位置信号，所述检测器系统包括：

·偏振系统(80，81，83，86)，用于操控所述参考束和所述变换束的偏振，使得它们相互干涉，且用于引导所述干涉的参考束和变换束至检测器，由此形成干涉图案；和

·检测器(82，92)，用于由所述干涉图案确定位置信号。

2.根据权利要求1所述的自参考干涉仪，其中所述分束器(40)是偏振式分束器，所述参考系统包括推迟器(10)和第一反射镜(11)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的自参考干涉仪，其中所述变换系统包括透镜(30)和第二平坦反射镜(31)。

4.根据权利要求3所述的自参考干涉仪，其中所述变换透镜是球面透镜或圆柱透镜。

5.根据权利要求1或2所述的自参考干涉仪，其中所述变换系统包括变换反射镜(32)或第二分束器。

6.根据前述权利要求中任一项所述的自参考干涉仪，其中所述检测器被布置成由在像平面或光瞳面中的干涉的参考束和变换束的强度变化确定位置信号。

7.根据权利要求3所述的自参考干涉仪，其中所述第二平坦反射镜(31)是至少部分透明的，且其中设置焦点检测布置(70)用于与穿过至少部分透明的第二平坦反射镜的所述变换束的部分一起使用。

8.根据权利要求7所述的自参考干涉仪，其中所述焦点检测布置(70)包括一端定位在所述至少部分透明的第二平坦反射镜(31)的焦点中心处的刀口(71)和两部分式的检测器(72)，其中所述刀口和所述两部分式的检测器被布置成使得在所述对准束(AB)在使用期间被正确地聚焦到标记(WM)上时两个检测器部分接收到相同的光强度。

9.根据权利要求7所述的自参考干涉仪，其中所述焦点检测布置(70)包括四部分式检测器(76)和中心地定位在所述至少部分地透明的第二平坦反射镜(31)的焦点处的屋脊形棱镜(75)，其中所述屋脊形棱镜和所述四部分式检测器被布置成使得在所述对准束(AB)在使用期间被正确地聚焦到所述标记(WM)上时所有四个检测器部分接收到相同的光强度。

10.根据前述权利要求中任一项所述的自参考干涉仪，其中所述光学布置包括用于将所述对准束(AB)引导到所述标记(WM)上且用于捕获由所述标记对所述对准束的衍射所获得的衍射束的物镜(20)。

11.根据前述权利要求中任一项所述的自参考干涉仪，其中所述第一束的方向垂直于所述第二束的方向，且其中所述参考系统被垂直于所述第一束的方向布置。

12.根据前述权利要求中任一项所述的自参考干涉仪，其中所述检测器被布置以由所述干涉的参考束和变换束的强度变化确定所述位置信号。

13.根据前述权利要求中任一项所述的自参考干涉仪，其中所述检测器系统(DET)被安装到所述光学布置(OPT)上。

14.一种对准系统，所述对准系统包括根据前述权利要求中任一项所述的至少一个自参考干涉仪。

15.一种光刻设备，所述光刻设备包括根据权利要求14所述的对准系统。