[發明專利]一種用于微光刻的照明光學系統

有效

• 申請號: 200610117226.5
• 申請日: 2006-10-18
• 公開（公告）號: CN101165594A
• 公開（公告）日: 2008-04-23
• 發明（設計）人: 李仲禹;李鐵軍
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;H01L21/027
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 王潔

1.一種用于微光刻的照明光學系統，基于來自光源的光束照明一個照明場，其特征在于，所述的照明光學系統從物側開始依次包括：擴束器、第一微透鏡陣列模塊、衍射光學模塊、變焦透鏡、第二微透鏡陣列模塊和聚光鏡，且所述的第二微透鏡陣列模塊內還設置有第一和第二刀口陣列對。

2.如權利要求1所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的第一微透鏡陣列模塊包括至少兩塊微透鏡陣列板，所述的微透鏡陣列板使入射光會聚并產生多個焦點。

3.如權利要求2所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的至少兩塊微透鏡陣列板中，至少有一塊是可移動的。

4.如權利要求2所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的兩塊微透鏡陣列板是凸凹組合或者凸凸組合；所述的兩塊以上的微透鏡陣列板是能夠會聚光線的任意組合。

5.如權利要求2所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的微透鏡陣列板的填充形狀從圓形、方形和六邊形所組成的集合中選出。

6.如權利要求5所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述第一微透鏡陣列模塊的出射光線的孔徑角與所述微透鏡陣列板的填充形狀有關。

7.如權利要求1所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的衍射光學模塊可根據照明模式替換。

8.如權利要求7所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的衍射光學模塊是一個轉輪，可以在不同的照明模式下，將相應遠場分布的衍射光學元件轉入系統中。

9.如權利要求8所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的衍射光學元件是能夠產生特定照明模式的衍射光學片。

10.如權利要求8所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的衍射光學元件可以從菲涅耳透鏡、微透鏡陣列和衍射光柵所組成的集合中選出。

11.如權利要求7所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的衍射光學模塊在圓形照明模式下可以是一個通孔。

12.如權利要求1所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的衍射光學模塊位于所述的第一微透鏡陣列模塊的后焦面上或者后焦面附近。

13.如權利要求1所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的衍射光學模塊采用紫外波段透過率高、耐熱性好的晶體材料制造。

14.如權利要求1所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的衍射光學模塊采用熔融石英制造。

15.如權利要求1所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述變焦透鏡的前焦面與所述衍射光學模塊的位置重合。

16.如權利要求1所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的變焦透鏡具有連續變化的焦距。

17.如權利要求1所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的第二微透鏡陣列模塊具有矩形的數值孔徑。

18.如權利要求1所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的第二微透鏡陣列模塊將所述變焦透鏡的照明光瞳分割成數個二次光源。

19.如權利要求1所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的第二微透鏡陣列模塊包括三塊二維微柱面陣列板。

20.如權利要求19所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：按照光線依次經過的順序，第一塊二維微柱面陣列板位于所述變焦透鏡的后焦面上。

21.如權利要求19所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：按照光線依次經過的順序，第二塊二維微柱面陣列板的前焦面與第一塊二維微柱面陣列板的后焦面重合。

22.如權利要求19所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：第二塊二維微柱面陣列板x方向和y方向的后焦面位置不重合。

23.如權利要求22所述的用于微光刻的照明光學系統，其特征在于：所述的第一和第二刀口陣列對分別設置于第二塊二維微柱面陣列板x方向和y方向的后焦面上。