[發明專利]一種實現光瞳偏振態任意分布的光刻照明系統設計方法

有效

• 申請號: 201410187396.5
• 申請日: 2014-05-05
• 公開（公告）號: CN103926806A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 李艷秋;魏立冬
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 李愛英;楊志兵

1.一種實現光瞳偏振態任意分布的光刻照明系統設計方法，其特征在于，具體步驟為：

步驟一、在光刻照明系統的柱面擴束鏡與微透鏡陣列之間設置m個光學相位延時元件；

步驟二、根據所需的光刻照明系統偏振態的要求，不斷優化光學相位延時元件之間的相對位置，直至光刻照明系統的光瞳偏振態滿足要求為止。

2.根據權利要求1所述實現光瞳偏振態任意分布的光刻照明系統設計方法，其特征在于，所述步驟二基于模擬退火算法對光學相位延時元件之間相對位置進行優化。

3.根據權利要求2所述實現光瞳偏振態任意分布的光刻照明系統設計方法，其特征在于，所述基于模擬退火算法對光學相位延時元件之間相對位置進行優化的具體過程為：

步驟101，獲取m個光學相位延時元件中心點的初始坐標(x₁,y₁),(x₂,y₂),……,(x_m,y_m)；所需的光刻照明系統的偏振態為n種，且n種偏振態的光斑數量分別為A₁，A₂，……，A_n；設定模擬退火算法的初始溫度T＝1℃，設定初始內循環次數和外循環次數為0；

步驟102，計算當前投射到微反射鏡陣列的n種偏振態光斑的數量A₁’，A₂’，……，A_n’；定義誤差函數e為：

e＝|A’₁-A₁|+|A’₂-A₂|+......+|A’_n-A_n|

步驟103，計算本次迭代和上次迭代誤差函數的變化量Δe，若Δe＜0，則進入步驟105；若Δe＞0，則進入步驟104；

步驟104，計算若p大于(0,1)之間的一個隨機數，則進入步驟105，否則將光學相位延時元件中心點的坐標替換為上次迭代的中心點坐標并進入步驟105；

步驟105，令內循環次數加一，判斷內循環的次數是否達到上限N_in，若是則進入步驟106，否則更新m個光學相位延時元件中心點坐標后返回步驟102；

步驟106，令外循環次數加一，判斷外循環的次數是否達到上限N_out，若否則令退火溫度T下降為T×α后返回步驟102，其中α是一個線性因子，其取值范圍是(0,1)，若是則將當前光學相位延時元件的位置記為最優位置，結束該方法。

4.根據權利要求3所述實現光瞳偏振態任意分布的光刻照明系統設計方法，其特征在于，所述n為4，4種偏振態分別為X方向、Y方向、+45°方向，-45°方向。

5.根據權利要求3所述實現光瞳偏振態任意分布的光刻照明系統設計方法，其特征在于，所述n為8，8種偏振態分別為Y方向，+22.5°方向，+45°方向，+67.5°方向，X方向，-67.5°，-45°方向，-22.5°方向。

6.根據權利要求1或3所述實現光瞳偏振態任意分布的光刻照明系統設計方法，其特征在于，所述光學相位延時元件為二分之一波片或旋光晶體。

7.根據權利要求1或3所述實現光瞳偏振態任意分布的光刻照明系統設計方法，在執行所述步驟二之前，還包括優化被微反射鏡陣列投射到光瞳面上所有光斑的位置，使光瞳上實現任意光強分布。