[发明专利]一种深紫外光刻照明系统

权利要求书

1.一种深紫外光刻照明系统，其特征在于：首先将穿过照明系统各组件中心的虚拟直线定义为系统的光轴，沿Z轴正方向为光轴的正方向，照明系统各元件的中心都在光轴上；所述照明系统包括：

衍射元件：位于照明系统的前端照明光路上，将入射光束整形成对应的形状，在光瞳面上获得相应形状的能量分布；

聚光镜组，位于照明系统的照明光路上，将经扩束整形得到的平行光会聚到石英棒入射端口附近；

石英棒，位于所述聚光镜组的光路上，聚光镜组出射的光经由所述石英棒的入射端进入，并由其出射端出射；系统中有多根所述石英棒；任意两根石英棒两端的口径比不相同；

石英棒控制装置，被安装在照明系统的机械外壳上，用来固定所述多根石英棒，石英棒控制装置有垂直于光轴的旋转轴，石英棒控制装置沿旋转轴移动可以调节石英棒的位置，使指定的石英棒置于照明系统光路中参与调节照明系统的相干因子，还可以绕石英棒控制装置的旋转轴石英棒来调节照明系统的相干因子；

准直镜组：位于控制装置后的照明系统光路上，负责将由石英棒出射的光束准直；

锥形棱镜组：位于准直镜组的照明系统光路上后，由两个锥形棱镜组成，通过调整锥形棱镜的间隔能同时改变光束的内外沿高度，保持光束宽度和角度不变；

复眼透镜阵列：位于锥形棱镜后的光路上，将光束分解为多个子光源，调节照明系统掩模面上的照明均匀性；

复眼成像系统：复眼透镜阵列分解成的多个二级光源通过复眼成像系统照明掩模面；

光束经过系统的衍射元件、聚光镜组、石英棒、聚光镜组、锥形棱镜后，在复眼透镜组的前表面形成由衍射元件整形成的特定光瞳形状，此面为系统的光瞳面。

2.根据权利要求1所述的一种深紫外光刻照明系统，其特征在于：所述石英棒两端的口径不同，且两端面都为正方形。

3.根据权利要求1所述的一种深紫外光刻照明系统，其特征在于：所述控制装置由调整精度在微米量级的一维平移台控制轴向移动，由分辨率＞0.0001°，单向重复性＞0.0005°，绝对控制精度达到0.01°的高精度旋转台控制转动，控制精度满足照明系统的对准要求。

4.根据权利要求1所述的一种深紫外光刻照明系统，其特征在于：所述锥形棱镜组中的两个棱镜可以是负锥形棱镜配合正锥形棱镜，也可以是正锥形棱镜配合正锥形棱镜；锥面向内凹的锥形棱镜为负锥形棱镜、锥面向外凸的锥形棱镜为正锥形棱镜；正负锥形棱镜配合调整光束时，将负锥形棱镜放置在准直镜组后的照明系统光路上，正锥形棱镜放在负锥形棱镜后；可通过负锥形棱镜向光轴负方向移动或者将正锥形棱镜沿光轴正方向移动的方式来改变光束的高度；当照明系统采用两个正锥形棱镜配合调整光束高度时，两个正锥面的朝向必须相反才能保证光束经过锥形棱镜组后只改变高度而不改变光线的发散角；两个锥形棱镜的锥面的组合方式有：位置靠前的正锥形棱镜正锥面朝光轴负方向而位置靠后的锥形棱镜正锥面朝光轴正方向，或者位置靠前的正锥形棱镜正锥面朝光轴正方向而位置靠后的锥形棱镜正锥面朝光轴负方向。