[發明專利]大視場直接投影式激光光刻光學系統及其應用

無效

• 申請號: 201110320033.0
• 申請日: 2011-10-19
• 公開（公告）號: CN102385259A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 周金運;李文靜;雷亮;林清華;裴文彥;施穎
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種大視場直接投影式激光光刻光學系統，包括有激光照明系統及激光投影成像系統，其中激光照明系統包括有依次裝設的第一柱面鏡（1）、第二柱面鏡（2）、會聚球面透鏡（3）、勻光棒（4）、第一照明透鏡（5）、第二照明透鏡（6）、第三照明透鏡（7）、第四照明透鏡（8）、第五照明透鏡（9），且第五照明透鏡（9）的后端裝設有掩模板（10）；激光投影成像系統包括有依次裝設的第一投影透鏡（11）、第二投影透鏡（12）、第三投影透鏡（13）、第四投影透鏡（14）、光闌（15）、第五投影透鏡（16）、第六投影透鏡（17）、第七投影透鏡（18）、第八投影透鏡（19），且第一投影透鏡（11）的前端是物面（20），第八投影透鏡（19）的后端裝是像面（21），掩模板（10）處于投影系統的物面（20）上。

2.根據權利要求1所述的大視場直接投影式激光光刻光學系統，其特征在于上述激光照明系統中，第一柱面鏡（1）、第二柱面鏡（2）相互組合，把長方形的準分子激光光斑整形成正方形的光斑，再由會聚球面透鏡使準直的光斑全部會聚進入勻光棒（4）。

3.根據權利要求1所述的大視場直接投影式激光光刻光學系統，其特征在于上述第一照明透鏡（5）、第二照明透鏡（6）、第三照明透鏡（7）、第四照明透鏡（8）、第五照明透鏡（9）均為球面透鏡。

4.根據權利要求1所述的大視場直接投影式激光光刻光學系統，其特征在于上述由勻光棒（4）對準分子激光進行均束，勻光棒預先被加工成橫截面的形狀與光刻對象的產品大小形狀相似，最后由球面透鏡組放大為所需尺寸，在掩模上獲得均勻的光斑。

5.根據權利要求1所述的大視場直接投影式激光光刻光學系統，其特征在于上述激光投影成像系統中，第一投影透鏡（11）、第二投影透鏡（12）、第三投影透鏡（13）、第四投影透鏡（14）、第五投影透鏡（16）、第六投影透鏡（17）、第七投影透鏡（18）、第八投影透鏡（19）八塊球面透鏡組合成一種大視場、高分辨率的投影物鏡，其結構和物像關系完全對稱，放大倍率為-1，使掩模板（10）所處在的物面（20）和像面（21）的位置成物像共軛關系。

6.根據權利要求1所述的大視場直接投影式激光光刻光學系統，其特征在于上述采用雙遠心的光路設計，物方和像方都是遠心結構，避免掩模板（10）和像面（21）的移動而引起其放大率的改變，且掩模板（10）和像面（21）相對照度一致。

7.根據權利要求1所述的大視場直接投影式激光光刻光學系統，其特征在于上述激光照明系統由準分子激光作為光源。

8.一種權利要求1所述的大視場直接投影式激光光刻光學系統的應用，其特征在于上述光學系統用于小型化電子設備印刷電路板（PCB）和氧化銦錫（ITO）的一次性大面積直接投影光刻。