导读:本文包含了波像差论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:光刻物镜,光学检测,波像差,光栅横向剪切干涉仪
波像差论文文献综述
张璐[1]（2019）在《光刻物镜系统波像差横向剪切干涉绝对检测方法研究》一文中研究指出光刻技术是集成电路制造中的一种精密的微细加工技术,它决定着一个国家半导体产业的发展。而投影光刻物镜是光刻设备中的核心组件,用于完成图形从掩模到硅片上的传递,其成像质量会直接影响光刻机的特征线宽。光学传递函数虽然可以评价镜头的成像质量,但是投影光刻物镜属于极小像差光学系统,只有通过波像差检测的手段才能准确反映出系统的像质。面向高NA高精度投影光刻物镜的研制,超高精度的系统波像差检测设备可以为物镜的装调提供指导意义。国外的叁大光刻物镜制造厂商均有自主研发的光刻物镜系统波像差检测方法,分为以下叁类:哈特曼-夏克(H-S)法、点衍射干涉法和光栅剪切干涉法。这叁类方法是对波前斜率或波前曲率的测量,不需要考虑高精度参考面加工带来的难题。但是对于193nm工作波长的高NA光刻物镜系统波像差检测,H-S法的检测精度受到限制,很难实现亚纳米的检测精度;点衍射法所需的针孔空间滤波器的直径会随着波长减小而减小,很难获取到理想的球面波前;而光栅剪切法原理简单,容易在实验室实现设备搭建。用计算机软件完成复杂的波前重构后,光栅剪切法可以实现亚纳米级检测精度的要求。因此,论文根据国内的迫切需要,开展光刻物镜系统波像差横向剪切干涉绝对检测方法的研究工作,为实现光刻物镜系统波像差超高精度检测提供理论依据和实现方法。具体研究内容如下:(1)研究了适用于横向剪切干涉的旋转绝对检测方法,在传统方法的基础上,根据系统误差变化量和旋转角度的关系,提出了叁步平均算法和加权叁步平均算法;仿真中用恒定系统误差和存在偏心误差这两种情况,验证了算法的精度;实验通过传统的旋转法得到系统波像差RMS的检测精度为0.91nm,而叁步平均算法和加权叁步平均算法的计算结果分别可以达到0.71nm和0.54nm。(2)针对实验设备的偏心问题,提出了一种抑制偏心误差影响的两步算法。该算法先通过旋转平均法确定偏心误差最小的角度位置,再通过最优旋转角度的选择来使偏心误差的影响降到最小;仿真用有无偏心误差影响的两种情况证明了算法的有效性;实验对比表明,误差免疫法采用的角度(90°,135°和180°)位置获得的系统波像差数据与初始位置的残差图RMS分别为2.01nm、4.89nm和7.78nm;而两步算法采用角度(315°和90°)获得的数据与初始位置残差图RMS为1.46nm和4.16nm。对两步算法标定物镜旋转一周在各个角度位置的系统波像差不确定度矩阵进行评估,其标准差为2nm。(3)针对物镜在所有旋转测量角度位置的偏心问题,提出了基于旋转测量偏心量的拟合算法:先利用偏心影响小的角度通过单次旋转法拟定出物镜系统波像差的真实值,再利用最小二乘法补偿出物镜在各个角度位置的系统波像差。通过仿真和实验对算法进行了验证,新算法标定物镜旋转一周在各个角度位置的系统波像差不确定度矩阵的标准差为0.097nm。与两步算法相比,新算法可以有效地抑制偏心影响。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)》期刊2019-06-01）
郭攀,周军,丁晓宇,刘检华,盛忠[2]（2019）在《基于矢量波像差理论的两反系统装配失调解算方法》一文中研究指出以矢量波像差理论中的叁级像差理论为基础,提出了一种两反系统装配失调量解算方法。该方法仅采用轴上视场波前像差系数建立失调量解算模型,然后基于球差系数解算间隔误差,并基于彗差和像散系数解算偏心和倾斜误差,大幅提高了解算精度和效率。以某一两反光学系统为例,利用光学设计软件Zemax进行模拟装调,系统轴上视场失调像差系数均减小到10~(-7)数量级,失调误差均校正到10~(-5)数量级,达到了良好的装调效果。最后,利用该失调量解算模型指导两反光学系统的装调,失调量解算精度及装调精度达到了使用要求。Zemax模拟装调结果和实际装调效果均证明了所提方法的正确性。(本文来源于《光学学报》期刊2019年07期）
李鹏,唐锋,王向朝[3]（2018）在《多通道波像差检测传感器的空间分辨率需求分析》一文中研究指出随着国际半导体技术的发展,193nm浸液光刻技术已成为1xnm以至7nm光刻技术节点的主流解决方案。对于1xnm及以下技术节点,光刻机原位波像差检测传感器采用多通道并行传感器实现多个视场点波像差的同时检测,并且检测空间分辨率需达到64项Zernike拟合波前,以实现光刻投影物镜热像差快速检测与控制。由于光刻机工件台热载荷控制需求,需严格控制波像差检测传感器的功耗,每个检测通道需采用最小的检测像素数实现64项Zernike拟合波前的检测。(本文来源于《第十七届全国光学测试学术交流会摘要集》期刊2018-08-20）
阴刚华,栗孟娟,李凌,金忠瑞,王兆明[4]（2018）在《低温真空环境光学系统波像差测试方法》一文中研究指出为了能够预知空间低温光学系统成像质量,提出了一种高精度测试低温真空环境下F数小、后截距短的光学系统波像差的方法。首先,分析设计测试光路,对低温光学系统、干涉仪以及平面镜等进行布局,为波像差测试做好准备工作;然后,对低温真空标准透镜、标准平面镜、窗口玻璃等关键部件进行分析与设计,测试时作为系统误差项扣除;最后,调试测试光路,分别得到常温常压和低温真空环境(低温温度为100 K,压强为1×10~(-4) Pa)下光学系统波像差。通过精度验证实验表明,测量值与标准值偏差为0.010λ(λ=632.8 nm),差别很小,证明了该测试方法的可行性。解决了光学遥感系统特别是F数小、后截距短在低温真空环境下波像差难以高精度测试或无法测试的难题。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2018年07期）
方超[5]（2018）在《光刻物镜系统波像差横向剪切干涉测量研究》一文中研究指出投影光刻物镜是光刻机的核心部件。随着光刻技术的发展,对投影光刻物镜成像质量的要求也越来越高。系统波像差不但是评价投影光刻物镜成像质量的客观指标之一,也是后期精修和装调光刻物镜的依据。因此物镜系统波像差检测是提高光刻水平的核心技术之一。国外光刻物镜供应商均研发专用的系统波像差检测设备,但为了保持其技术优势,不可能向我国提供此类高精度的检测设备。光栅横向剪切干涉技术是最具发展潜力的投影物镜波像差检测技术,在此领域开展相关研究,对推动我国光刻机产业的发展具有重要意义。本文研究了光栅横向剪切干涉测量中抑制零级串扰的相移相位复原算法设计方法。由于光栅横向剪切干涉仪中不可避免的存在零级串扰,所设计的剪切干涉仪需要特别设计能够有效的抑制零级串扰误差的算法。针对这个问题提出了一种奇数步相移相位复原算法的设计方法,并根据零级串扰和相移误差的影响程度设计了A和B两类相位复原算法。A类算法包含四种相位复原算法,在保持对零级串扰误差相同抑制能力的同时,具有不同程度的抑制相移误差的能力。理论分析结果表明:四种算法的相位复原误差均与二倍复原相位的正弦成正比,同时四种算法的相位复原误差分别与相移误差的平方、四次方、六次方和八次方成正比。对于相同的相移误差,相位复原误差随着步数的增加而减小。B类算法对零级串扰误差具有更强的抑制作用。并通过仿真分析验证算法理论分析的正确性。采用搭建的光栅横向剪切干涉测量平台,使用9步相移相位复原算法得到待测镜头的波像差信息并进行重复精度试验,结果表明该测量平台的重复精度为0.1421nm(RMS),具有较高的稳定性。研究了光栅横向剪切干涉测量中一种零级串扰误差的标定补偿算法。从理论上分析了标定补偿算法的原理,推导了相位复原误差与相移误差以及与零级串扰的光强调制度比之间的关系。结果表明,由标定误差引入的相位复原误差分别与标定中的相移误差和光强调制度比成正比。开展仿真实验验证了所设计的标定方法。仿真结果表明,在标定相移误差小于2°(0.035rad),零级串扰的光强调制度比小于0.2的条件下,其相位复原误差分别与相移误差和零级串扰的光强调制度比成正比。与9步相移相位复原算法对比,其相位复原误差的RMS值相对误差小于6%。采用搭建的光栅横向剪切干涉测量平台对零级串扰标定补偿方法进行了实验验证,并与9步相移相位复原算法结果对比。对同一待测物镜两种方法得到的复原波前相位RMS值的测量结果接近,其复原后波前相位的差值为0.37nm。在采用新设计的零级串扰标定补偿方法后,通过5步相移干涉测量就达到了与9步相移干涉测量相近的相位复原精度。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)》期刊2018-06-01）
诸波尔,李思坤,王向朝,戴凤钊,唐锋[6]（2018）在《基于多偏振照明的浸没式光刻机投影物镜高阶波像差快速检测技术》一文中研究指出提出了一种基于多偏振照明的浸没式光刻机投影物镜高阶波像差快速检测技术。通过采用一元线性采样方式,在不同偏振照明条件下采集浸没式光刻机投影物镜的空间像进行主成分分析,在快速建模的同时实现高阶波像差的高精度检测。与基于Box-Behnken Design统计抽样方法的超高数值孔径光刻投影物镜高阶波像差检测方法相比,所提技术有效降低了采样数,提高了采样效率,加快了建模速度。采用光刻仿真软件PROLITH对所提技术进行了仿真验证,并分析了照明方式对高阶波像差检测精度的影响。仿真结果表明,该技术对高阶波像差(Z5~Z64)的检测精度优于1.03×10~(-3)λ,同时其建模速度提升了约30倍。(本文来源于《光学学报》期刊2018年07期）
徐宁,付跃刚,浦东,温春超[7]（2018）在《液晶空间光调制器的波像差校正设计与实现》一文中研究指出针对光学系统存在的像差,提出一种基于液晶空间光调制器的波像差校正方法。对于平行光入射情况,采用数字波面移相干涉仪对光学系统的波前进行精确测量,得到畸变波前的矩阵数据;对于有限远物距的成像,采用Zemax软件模拟得到波前的矩阵数据,利用Matlab编写像差拟合程序将共轭波前的矩阵数据绘制成相应的8位BMP格式的灰度图。根据液晶空间光调制器的位相调制原理,将共轭灰度图和调制器自身的波前畸变校正图同时加载于硅基液晶面上,成像分辨率达到1348 LW/PH,高于不加载灰度图的337.8 LW/PH。实验结果表明:通过加载波前数据的共轭灰度图,可有效提高光学系统的成像质量。(本文来源于《电光与控制》期刊2018年01期）
诸波尔,李思坤,王向朝[8]（2016）在《高NA光刻投影物镜高阶波像差检测方法》一文中研究指出光刻投影物镜的波像差是影响光刻机套刻精度和成像分辨率的主要因素之一。随着光刻技术从干式发展至浸没式,光刻机投影物镜的数值孔径增加到1.35,高阶波像差(主要为Z~Z)的影响变得不可忽略。为了使掩模图形高保真度地成像到硅片上,3 8 6 4需要对大数值孔径光刻机投影物镜高阶波像差进行快速、高精度检测。(本文来源于《第十六届全国光学测试学术交流会摘要集》期刊2016-09-25）
彭常哲,唐锋,王向朝[9]（2016）在《空间相干性调制光栅剪切干涉波像差检测技术研究》一文中研究指出超高精度的波像差检测装置是高端光刻投影物镜系统研发和装调的必备设备,也是光刻工艺研发和周期性调试的必备工具。对于光刻系统而言,光源功率的提高导致掩模热效应和投影物镜热像差成为影响套刻精度和成像质量的突出问题,因此需要对投影物镜波像差进行在线快速检测及补偿控制。光栅剪切干涉技术使用光栅调制光场的空间相干性,采用扩展光源照明,光能利用率高;且仅在物面和像面放置干涉仪部(本文来源于《第十六届全国光学测试学术交流会摘要集》期刊2016-09-25）
董得义,李志来,薛栋林,陈长征,张学军[10]（2016）在《重力对空间相机系统波像差影响的光机集成分析与验证》一文中研究指出对空间离轴相机在重力载荷作用下的系统波像差变化进行了集成仿真分析,同时研究了分析结果的精度。介绍了集成仿真分析技术的基本流程和关键技术,对比分析了ZERNIKE多项式拟合法与形函数插值法两种面形畸变转换接口算法的优劣。介绍了常用的两种形函数构造方法的基本原理,基于面积法构造形函数得到了光学元件面形畸变的接口文件。最后,在相机的光机结构装调完毕后,对系统波像差在重力载荷作用下的变化进行了测试。测试结果表明,该空间相机3个视场系统波像差的变化量分别为0.029 8λ(-1视场)、0.019 4λ(0视场)、0.052 3λ(+1视场),与分析结果基本吻合。3个视场分析结果的误差分别为0.002 4λ(-1视场)、-0.000 9λ(0视场)、0.007λ(+1视场,)均小于0.01λ,满足工程设计的要求,验证了集成仿真分析结果的准确性。此外,通过集成分析技术定量得到了不同影响因素对系统波像差的影响,基于此优化设计光机结构,改善了重力对空间相机3个视场系统波像差的影响。(本文来源于《光学精密工程》期刊2016年08期）
波像差论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
以矢量波像差理论中的叁级像差理论为基础,提出了一种两反系统装配失调量解算方法。该方法仅采用轴上视场波前像差系数建立失调量解算模型,然后基于球差系数解算间隔误差,并基于彗差和像散系数解算偏心和倾斜误差,大幅提高了解算精度和效率。以某一两反光学系统为例,利用光学设计软件Zemax进行模拟装调,系统轴上视场失调像差系数均减小到10~(-7)数量级,失调误差均校正到10~(-5)数量级,达到了良好的装调效果。最后,利用该失调量解算模型指导两反光学系统的装调,失调量解算精度及装调精度达到了使用要求。Zemax模拟装调结果和实际装调效果均证明了所提方法的正确性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
波像差论文参考文献
[1].张璐.光刻物镜系统波像差横向剪切干涉绝对检测方法研究[D].中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所).2019
[2].郭攀,周军,丁晓宇,刘检华,盛忠.基于矢量波像差理论的两反系统装配失调解算方法[J].光学学报.2019
[3].李鹏,唐锋,王向朝.多通道波像差检测传感器的空间分辨率需求分析[C].第十七届全国光学测试学术交流会摘要集.2018
[4].阴刚华,栗孟娟,李凌,金忠瑞,王兆明.低温真空环境光学系统波像差测试方法[J].红外与激光工程.2018
[5].方超.光刻物镜系统波像差横向剪切干涉测量研究[D].中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所).2018
[6].诸波尔,李思坤,王向朝,戴凤钊,唐锋.基于多偏振照明的浸没式光刻机投影物镜高阶波像差快速检测技术[J].光学学报.2018
[7].徐宁,付跃刚,浦东,温春超.液晶空间光调制器的波像差校正设计与实现[J].电光与控制.2018
[8].诸波尔,李思坤,王向朝.高NA光刻投影物镜高阶波像差检测方法[C].第十六届全国光学测试学术交流会摘要集.2016
[9].彭常哲,唐锋,王向朝.空间相干性调制光栅剪切干涉波像差检测技术研究[C].第十六届全国光学测试学术交流会摘要集.2016
[10].董得义,李志来,薛栋林,陈长征,张学军.重力对空间相机系统波像差影响的光机集成分析与验证[J].光学精密工程.2016