视场光阑位置测量装置及测量方法制造方法及图纸

技术编号:34546651 阅读:20 留言:0更新日期:2022-08-17 12:29
本发明专利技术提供了一种视场光阑位置测量装置及测量方法,视场光阑位置测量装置包括:反射光探测单元,包括探测光源和成像探测器,探测光源用于从反射光探测单元的探测面发出探测光,成像探测器用于探测成像于探测面内的被测视场光阑的边界轮廓像以及测量不同高度下边界轮廓像的边界锐利度;第一移动单元,用于带动反射光探测单元移动;第一成像单元,设置于反射光探测单元和被测视场光阑之间;以及,探测光反射单元,设置于被测视场光阑的远离第一成像单元的一侧,用于反射探测光,以使得将被测视场光阑的边界轮廓成像于探测面内。本发明专利技术的技术方案能够提高空间适应性以及降低光源的设计需求,降低了成本。降低了成本。降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
视场光阑位置测量装置及测量方法


[0001]本专利技术涉及光学系统性能检测领域,特别涉及一种视场光阑位置测量装置及测量方法。

技术介绍

[0002]在光刻系统中,视场光阑的位置影响曝光的效果,因此,需要对视场光阑的位置进行测量,使得视场光阑设置于最佳位置。现有的视场光阑位置测量装置中,光源和探测器分布于待测视场光阑的两侧,占用空间大,导致空间适应性差,且成本较高。
[0003]因此,需要设计一种新的视场光阑位置测量装置及测量方法,以解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种视场光阑位置测量装置及测量方法,能够提高空间适应性以及降低光源的设计需求,降低了成本。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供了一种视场光阑位置测量装置,包括:
[0006]反射光探测单元,包括探测光源和成像探测器,所述探测光源用于从所述反射光探测单元的探测面发出探测光,所述成像探测器用于探测成像于所述探测面内的被测视场光阑的边界轮廓像以及测量不同高度下所述边界轮廓像的边界锐利度;
[0007]第一移动单元,用于带动所述反射光探测单元移动;
[0008]第一成像单元,设置于所述反射光探测单元和所述被测视场光阑之间;以及,
[0009]探测光反射单元,设置于所述被测视场光阑的远离所述第一成像单元的一侧,用于反射所述探测光,以使得通过所述第一成像单元将所述被测视场光阑的边界轮廓成像于所述探测面内。
[0010]可选的,所述探测光反射单元的等效反射面经所述第一成像单元在所述反射光探测单元一侧的共轭面与所述被测视场光阑经所述第一成像单元在所述反射光探测单元一侧的成像面不共面。
[0011]可选的,所述共轭面与所述成像面之间的距离大于所述成像探测器在光轴方向上的探测长度的1/4。
[0012]可选的,所述反射光探测单元还包括第一会聚组件、分光镜、准直组件和第二会聚组件,所述探测光源发出的出射光依次经过所述第一会聚组件、所述分光镜和所述准直组件后,经所述探测面形成为所述探测光;所述探测光反射单元反射的所述探测光经所述探测面之后,依次经所述准直组件、所述分光镜和所述第二会聚组件后被所述成像探测器所探测。
[0013]可选的,所述第一移动单元用于带动所述反射光探测单元在相互垂直的X轴、Y轴、Z轴方向移动;或者,所述反射光探测单元具有可变焦功能,所述第一移动单元用于带动所述反射光探测单元在相互垂直的X轴、Y轴方向移动。
[0014]可选的,所述反射光探测单元还包括第二成像单元,设置于所述被测视场光阑和
所述探测光反射单元之间。
[0015]可选的,所述探测光反射单元为掩膜版,所述掩膜版上设置有加工标记。
[0016]可选的,所述反射光探测单元还包括第二移动单元,用于在光轴方向上移动所述探测光反射单元。
[0017]本专利技术还提供了一种视场光阑位置测量方法,包括:
[0018]步骤S1,采用第一移动单元带动反射光探测单元移动,使得所述反射光探测单元探测到被测视场光阑的边界轮廓像;
[0019]步骤S2,测量不同高度下的所述边界轮廓像的边界锐利度;
[0020]步骤S3,拟合出边界锐利度曲线,计算所述边界锐利度曲线的波峰或波谷对应的所述反射光探测单元的高度,此高度下所述反射光探测单元的探测面与所述被测视场光阑的边界所处平面满足物方和像方的关系。
[0021]可选的,所述反射光探测单元探测到所述被测视场光阑的全部边界的所述边界轮廓像,则所述视场光阑位置测量方法还包括:重复执行所述步骤S2和所述步骤S3。
[0022]可选的,所述反射光探测单元探测到所述被测视场光阑的部分边界的所述边界轮廓像,则所述视场光阑位置测量方法还包括:重复执行所述步骤S1至所述步骤S3,以使得所述反射光探测单元沿着所述被测视场光阑的边界轮廓像的轮廓移动测量。
[0023]可选的,所述反射光探测单元测量获得所述边界轮廓像的位置[x,y,z],则所述被测视场光阑的边界轮廓的位置为[M*x,M*y,N*z],其中,M为第一成像单元在垂直于光轴方向上的放大倍率,N为所述第一成像单元在所述光轴方向上的放大倍率。
[0024]可选的,所述视场光阑位置测量方法还包括:对所述被测视场光阑的边界轮廓的位置进行平面拟合,以获得所述被测视场光阑的位置[x,y,z,Rx,Ry,Rz]。
[0025]与现有技术相比,本专利技术的技术方案具有以下有益效果:
[0026]1、本专利技术的视场光阑位置测量装置,由于反射光探测单元包括探测光源和成像探测器,所述探测光源和所述成像探测器位于被测视场光阑的同一侧,使得提高了空间适应性,同时降低了光源的设计需求,且整个视场光阑位置测量装置小巧且紧凑,能够和MVS系统兼容,降低了成本。
[0027]2、本专利技术的视场光阑位置测量方法,通过反射光探测单元探测被测视场光阑的边界轮廓像以及测量不同高度下的所述边界轮廓像的边界锐利度,并拟合得出所述被测视场光阑的位置,使得能够准确获得所述被测视场光阑的位置。
附图说明
[0028]图1是本专利技术的视场光阑位置测量装置的实施例一的结构示意图;
[0029]图2是本专利技术的视场光阑位置测量装置的实施例二的结构示意图;
[0030]图3是本专利技术的视场光阑位置测量装置的实施例三的结构示意图;
[0031]图4是图1~图3所示的视场光阑位置测量装置中的反射光探测单元的结构示意图;
[0032]图5是本专利技术一实施例的视场光阑位置测量方法的流程图;
[0033]图6是本专利技术的反射光探测单元测量的边界锐利度的变化趋势示意图。
[0034]其中,附图1~图6的附图标记说明如下:
[0035]1‑
反射光探测单元;101

探测光源;102

探测光;103

探测面;104

成像探测器;105

第一会聚组件;106

分光镜;107

准直组件;108

第二会聚组件;2

第一移动单元;3

第一成像单元;4

被测视场光阑;401

边界轮廓像;402

第二共轭面;5

探测光反射单元;501

第一共轭面;6

第二成像单元;7

第二移动单元。
具体实施方式
[0036]为使本专利技术的目的、优点和特征更加清楚,以下结合附图1~图6对本专利技术提出的视场光阑位置测量装置及测量方法作进一步详细说明。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0037]本专利技术一实施例提供一种视场光阑位置测量装置,参阅图1~图3,从图本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视场光阑位置测量装置,其特征在于,包括:反射光探测单元,包括探测光源和成像探测器,所述探测光源用于从所述反射光探测单元的探测面发出探测光,所述成像探测器用于探测成像于所述探测面内的被测视场光阑的边界轮廓像以及测量不同高度下所述边界轮廓像的边界锐利度;第一移动单元,用于带动所述反射光探测单元移动;第一成像单元,设置于所述反射光探测单元和所述被测视场光阑之间;以及,探测光反射单元,设置于所述被测视场光阑的远离所述第一成像单元的一侧,用于反射所述探测光,以使得通过所述第一成像单元将所述被测视场光阑的边界轮廓成像于所述探测面内。2.如权利要求1所述的视场光阑位置测量装置,其特征在于,所述探测光反射单元的等效反射面经所述第一成像单元在所述反射光探测单元一侧的共轭面与所述被测视场光阑经所述第一成像单元在所述反射光探测单元一侧的成像面不共面。3.如权利要求2所述的视场光阑位置测量装置,其特征在于,所述共轭面与所述成像面之间的距离大于所述成像探测器在光轴方向上的探测长度的1/4。4.如权利要求1所述的视场光阑位置测量装置,其特征在于,所述反射光探测单元还包括第一会聚组件、分光镜、准直组件和第二会聚组件,所述探测光源发出的出射光依次经过所述第一会聚组件、所述分光镜和所述准直组件后,经所述探测面形成为所述探测光;所述探测光反射单元反射的所述探测光经所述探测面之后,依次经所述准直组件、所述分光镜和所述第二会聚组件后被所述成像探测器所探测。5.如权利要求1所述的视场光阑位置测量装置,其特征在于,所述第一移动单元用于带动所述反射光探测单元在相互垂直的X轴、Y轴、Z轴方向移动;或者,所述反射光探测单元具有可变焦功能,所述第一移动单元用于带动所述反射光探测单元在相互垂直的X轴、Y轴方向移动。6.如权利要求1所述的视场光阑位置测量装置,其特征在于,还包括第二成像单元,设置于所述被测视场光阑和所述探...

【专利技术属性】
技术研发人员:李天鹏王彩红
申请(专利权)人:上海微电子装备集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1