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近年来,随着光刻技术的不断发展,传统的光学加工检测技术面临着越来越多的挑战。移相点衍射干涉仪作为一种新型的高精度干涉测量仪器,在接近衍射极限的光刻系统的面形检测中有很重要意义。但目前这种仪器在国内的发展并不是很成熟,为了使这种新型仪器尽快应用于实际测量,本文在以下几个方面进行了研究,主要包括:
首先,在了解了传统点衍射干涉仪的特点之后,重点研究了一种结构简单、抗环境扰动能力强的基于光栅移相的点衍射干涉仪,对这种干涉仪的基本结构和测量原理进行了阐述,并详细介绍了其对光学面形的测量方法和过程,分析了干涉仪的主要结构参数以及相互之间的依赖关系。
其次,为了提高移相点衍射干涉仪的测量精度,采用理论计算和软件模拟的方法,重点分析了各种测量误差的大小和存在形式,其中包括系统结构引起的系统误差,光源和探测器引起的测量误差,光栅引起的移相误差,以及振动、空气扰动等环境因素引起的测量误差等。同时,提出了相应的抑制或减小测量误差的方法,这些方法对提高移相点衍射干涉仪的测量精度有重要意义。
最后,结合点衍射干涉仪的具体结构,为实现特定的测量精度,对误差控制的各个方面提出了总体性的要求,指出了误差控制的重点和方向,并对以后的工作进行了展望。