[发明专利]一种光刻照明系统

权利要求书

1.一种光刻照明系统，其特征在于，所述的光刻照明系统依次包括：

光源，用于产生照明光束；

光瞳整形模块，接收所述光源产生的照明光束，并形成具有特定截面形状的照明光束；

微透镜阵列模块，接收来自所述光瞳整形模块的照明光束，并形成具有一维梯形光强分布的照明光束；以及

聚光镜，接收来自所述微透镜阵列模块的照明光束，并将会聚后的照明光束投射到一照明场上；

其中，所述的微透镜阵列模块包括至少两个微透镜阵列和两对刀口阵列。

2.如权利要求1所述的光刻照明系统，其特征在于：所述光源产生的照明光束的波长选自248nm、193nm、157nm和126nm组成的集合。

3.如权利要求1所述的光刻照明系统，其特征在于：所述的光瞳整形模块是一个孔径光阑。

4.如权利要求3所述的光刻照明系统，其特征在于：所述的光瞳整形模块还包括混光元件。

5.如权利要求1所述的光刻照明系统，其特征在于，所述的光瞳整形模块包括：扩束器、混光元件和光阑。

6.如权利要求1所述的光刻照明系统，其特征在于：所述的特定截面形状选自圆形、环形、双极形和四极形组成的集合。

7.如权利要求1所述的光刻照明系统，其特征在于：所述的微透镜阵列模块具有矩形的数值孔径。

8.如权利要求1所述的光刻照明系统，其特征在于：所述的至少两个微透镜阵列，都具有二维微柱面结构。

9.如权利要求1所述的光刻照明系统，其特征在于：所述的至少两个微透镜阵列中，包含一个像散微透镜阵列和一个远心调节微透镜阵列，所述像散微透镜阵列在xz平面和yz平面的孔径光阑位置不重合，所述远心调节微透镜阵列使出射光束远心。

10.如权利要求9所述的光刻照明系统，其特征在于：所述的两对刀口阵列分别位于所述像散微透镜阵列xz平面和yz平面的孔径光阑上。

11.如权利要求9所述的光刻照明系统，其特征在于：所述远心调节微透镜阵列的前焦面与所述像散微透镜阵列xz平面或yz平面的孔径光阑重合。

12.如权利要求1所述的光刻照明系统，其特征在于：每对刀口阵列由两块刀口阵列板组成，且每块刀口阵列板具有数个大小相同的通光图案。

13.如权利要求12所述的光刻照明系统，其特征在于：所述的两对刀口阵列的通光图案是相互正交的，通过改变每对刀口阵列中两块刀口阵列板的相对位置，可以分别控制x方向和y方向照明场的大小。

14.如权利要求9所述的光刻照明系统，其特征在于：所述聚光镜的前焦面与所述远心调节微透镜阵列的后焦面重合。

15.如权利要求9所述的光刻照明系统，其特征在于：所述聚光镜的前焦面与所述远心调节微透镜阵列的位置重合或在其附近。

16.如权利要求1所述的光刻照明系统，其特征在于：所述的照明场是具有一维梯形光强分布的矩形场，其在一维方向上具有均匀光强分布，在与之正交的另一维方向上具有梯形光强分布。

17.一种光刻照明系统，其特征在于，所述的光刻照明系统依次包括：

光源，用于产生照明光束；

光瞳整形模块，接收所述光源产生的照明光束，并形成具有特定截面形状的照明光束；

像散微透镜单元，接收来自所述光瞳整形模块的照明光束，并使照明光束产生特定的像散；

两对刀口阵列；

远心调节微透镜阵列，使出射光束远心；以及

聚光镜，接收来自所述远心调节微透镜阵列的光束并投射到一照明场上。

18.如权利要求17所述的光刻照明系统，其特征在于：所述的像散微透镜单元包含一个厚透镜阵列，其前后两个表面都具有二维微柱面结构。

19.如权利要求18所述的光刻照明系统，其特征在于：所述厚透镜阵列的前表面将入射光束分割成多个二次光源，并使入射光束在所述厚透镜阵列内部会聚。

20.如权利要求18所述的光刻照明系统，其特征在于：所述厚透镜阵列的前表面的后焦面是后表面的物面。