[发明专利]一种用于微光刻的照明光学系统

权利要求书

1.一种用于微光刻的照明光学系统，基于来自光源的光束照明一个照明场，其特征在于，所述的照明光学系统从物侧开始依次包括：扩束器、第一微透镜阵列模块、衍射光学模块、变焦透镜、第二微透镜阵列模块和聚光镜，且所述的第二微透镜阵列模块内还设置有第一和第二刀口阵列对。

2.如权利要求1所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的第一微透镜阵列模块包括至少两块微透镜阵列板，所述的微透镜阵列板使入射光会聚并产生多个焦点。

3.如权利要求2所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的至少两块微透镜阵列板中，至少有一块是可移动的。

4.如权利要求2所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的两块微透镜阵列板是凸凹组合或者凸凸组合；所述的两块以上的微透镜阵列板是能够会聚光线的任意组合。

5.如权利要求2所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的微透镜阵列板的填充形状从圆形、方形和六边形所组成的集合中选出。

6.如权利要求5所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述第一微透镜阵列模块的出射光线的孔径角与所述微透镜阵列板的填充形状有关。

7.如权利要求1所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的衍射光学模块可根据照明模式替换。

8.如权利要求7所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的衍射光学模块是一个转轮，可以在不同的照明模式下，将相应远场分布的衍射光学元件转入系统中。

9.如权利要求8所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的衍射光学元件是能够产生特定照明模式的衍射光学片。

10.如权利要求8所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的衍射光学元件可以从菲涅耳透镜、微透镜阵列和衍射光栅所组成的集合中选出。

11.如权利要求7所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的衍射光学模块在圆形照明模式下可以是一个通孔。

12.如权利要求1所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的衍射光学模块位于所述的第一微透镜阵列模块的后焦面上或者后焦面附近。

13.如权利要求1所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的衍射光学模块采用紫外波段透过率高、耐热性好的晶体材料制造。

14.如权利要求1所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的衍射光学模块采用熔融石英制造。

15.如权利要求1所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述变焦透镜的前焦面与所述衍射光学模块的位置重合。

16.如权利要求1所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的变焦透镜具有连续变化的焦距。

17.如权利要求1所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的第二微透镜阵列模块具有矩形的数值孔径。

18.如权利要求1所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的第二微透镜阵列模块将所述变焦透镜的照明光瞳分割成数个二次光源。

19.如权利要求1所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的第二微透镜阵列模块包括三块二维微柱面阵列板。

20.如权利要求19所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：按照光线依次经过的顺序，第一块二维微柱面阵列板位于所述变焦透镜的后焦面上。

21.如权利要求19所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：按照光线依次经过的顺序，第二块二维微柱面阵列板的前焦面与第一块二维微柱面阵列板的后焦面重合。

22.如权利要求19所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：第二块二维微柱面阵列板x方向和y方向的后焦面位置不重合。

23.如权利要求22所述的用于微光刻的照明光学系统，其特征在于：所述的第一和第二刀口阵列对分别设置于第二块二维微柱面阵列板x方向和y方向的后焦面上。