[发明专利]干涉仪模块

说明书

本发明涉及一种适用于测量参考反射镜和测量反射镜之间的位移的方向的差分干涉仪模块。在实施例中，差分干涉仪模块适用于将三种参考光束向着第一反射镜发射并将三种测量光束向着第二反射镜发射，以便确定所述第一反射镜和所述第二反射镜之间的位移。在优选实施例中，该同一模块也适用于测量绕两个垂直轴的相对旋转。本发明还涉及一种用于测量这样的位移和旋转的方法。

本申请是申请号为201210091968.0、申请日为2012年3月30日、发明名称为“干涉仪模块”的发明专利的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种适用于测量参考反射镜和测量反射镜之间的位移的干涉仪模块，其中，参考反射镜例如被设置在曝光工具的光学柱上，测量反射镜例如被设置在可以相对于光学柱移动的曝光工具的目标载体上。本发明还涉及包括这种干涉仪模块的光刻系统(lithography system)和用于测量这种位移的方法。

背景技术

美国专利No.7224466提供了一种用于沿着两个轴测量测量反射镜和参考反射镜之间的位移的小型差分干涉仪。该干涉仪使用共享的测量和参考光束，所述共享的测量和参考光束在这些共享的光束被分成与该干涉仪的测量轴相对应的各个光束之前分别从测量反射镜和参考反射镜反射。通过使测量光束和参考光束在相应的测量反射镜和参考反射镜中实质上反射两次，扩展光束路径并提高干涉仪的分辨率。已知的干涉仪模块的缺点在于，它不能使用所述模块来毫无疑义地确定所述测量反射镜和所述参考反射镜之间的位移的方向，即，它们是更靠近在一起还是远离。

本发明的目的在于提供一种允许确定测量反射镜和参考反射镜之间的位移的方向的干涉仪模块。

发明内容

根据第一方面，本发明提供一种适用于向着相应的测量反射镜和参考反射镜发射测量光束和相关联的参考光束的干涉仪模块，所述干涉仪模块包括：光束组合器，用于将所述测量光束和所述参考光束的反射光组合成组合光束；非偏振分束器，用于将所述组合光束分成第一分光束和第二分光束，每一种分光束包含所述参考光束和所述测量光束的分量；第一偏振分束器，用于将所述第一分束器分成具有第一偏振的第一偏振光束和具有第二偏振的第二偏振光束；第二偏振分束器，用于将所述第二分光束分成具有第三偏振的第三偏振光束和具有第四偏振的第四偏振光束；第一、第二、第三和第四检测器，用于分别检测所述第一、第二、第三和第四偏振光束的光束能量，其中，所述第一、第二、第三和第四偏振光束的所述偏振是不同的偏振。四个检测器提供四种干涉信号，其中，每一种干涉信号通常是相对于其它信号在相位上偏移的正弦信号。因此，可以确定所述测量反射镜和所述参考反射镜之间的位移的方向。而且，通过使用四种信号之间的内插方法(interpolatingmethod)，可以提高测量的分辨率。相干光束是内部相干的，但是并不一定相对于彼此相干。组合光束由反射的参考光束和相关联的反射的测量光束形成，所述反射的参考光束和相关联的反射的测量光束在其相应的光束检测器处至少部分地重合。