[发明专利]一种投影物镜

说明书

本发明提供了一种投影物镜，用于将物方的图像投影在像方上，所述物镜从物方开始沿光轴依次包括；具有正光焦度的第一透镜组、具有负光焦度的第二透镜组、具有正光焦度的第三透镜组、具有负光焦度的第四透镜组、以及具有正光焦度的第五透镜组，在第一透镜组、第二透镜组、第四透镜组和第五透镜组设有非球面镜面的透镜，采用此设计减少了透镜的个数，使得所述物镜结构更加紧凑，提升了所述物镜的透过率，另一方面，优化了非球面镜面的结构设计，降低其非球面度，减少了非球面镜面的加工难度与成本，除此之外所述物镜具有双远心结构，降低所述物镜对掩模面上微小的凹凸缺陷的灵敏度。

技术领域

本发明属于光学技术领域，涉及一种投影物镜。

背景技术

光学投影光刻是利用光学投影成像的原理将掩模版上IC图形以分布重复或扫描的方式转移至涂胶硅片上的光学曝光过程。在通常情况下，光刻的分辨率可以通过缩短波长、增大数值孔径、降低工艺因子等途径来实现。随着集成电路器件集成度的不断提高，对光刻物镜的分辨率提出了更高的要求。受限于整机体积的空间约束，在保证投影物镜的曝光性能不受影响的条件下，光刻技术对投影物镜的体积要求越来越严格。光刻投影物镜的体积小形化、结构紧凑、性能优异、成本合理越来越成为一种技术发展的趋势和需要。

在现有技术中，一方面，光刻投影物镜系统的透镜镜片个数较多，然而较多的镜片将会导致镜片对系统能量的吸收，从而影响物镜总的透过率降低；另一方面，所述系统的物方远心较大，导致物镜对于掩模面上由于加工产生的不平整度非常敏感，尤其是畸变的灵敏度非常高，掩模面上微小的凹凸缺陷会被投影物镜的放大，从而影响硅片面上曝光质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种投影物镜，以解决现有技术中物镜组透镜个数多和物方远心大的问题，达到了减少透镜个数、降低物镜系统对掩模版缺陷的灵敏度。

为了达到上述目的，本发明提供了一种投影物镜，用于将物方的图像成像在像方上，其特征在于，所述投影物镜从物方开始沿光轴依次包括；

具有正光焦度的第一透镜组，所述第一透镜组包括第一负透镜组，在所述第一负透镜组的透镜中靠近所述物方的一侧的镜面为非球面镜面；

具有负光焦度的第二透镜组，所述第二透镜组包第一双凹形透镜组，在所述第一双凹形透镜组靠近像方一侧的透镜中靠近物方一侧的镜面为非球面镜面镜面；

具有正光焦度的第三透镜组；

具有负光焦度的第四透镜组，所述第四透镜组包括第二双凹形透镜组，在所述第二双凹形透镜组靠近所述物方一侧的透镜中靠近像方一侧的镜面为非球面镜面；

以及具有正光焦度的第五透镜组，所述第五透镜组包括第三双凹形透镜组，在所述第三双凹形透镜组的透镜中靠近所述像方一侧的镜面为非球面镜面。

可选的，所述第一透镜组包括具有负光焦度的第一子透镜组和具有正光焦度的第二子透镜组，所述第一子透镜组包括第一负透镜组，所述第一负透镜组至少包括一片负光焦度透镜，所述第二子透镜组至少包括两片正光焦度透镜。

可选的，所述第二透镜组至少包括四片负光焦度透镜，所述第一双凹形透镜组为负光焦度透镜组且至少包括两片双凹形透镜。

可选的，所述第二透镜组的透镜个数为N，N为大于或者等于4的偶数；所述第一双凹形透镜组的透镜个数为M，M为大于或者等于2的偶数。

可选的，所述第一双凹形透镜组的透镜排布在所述光轴贯穿在所述第二透镜组光路的中点两侧，所述第一双凹形透镜的透镜排布关于所述光路的中点对称。

可选的，所述第三透镜组至少包括两片正光焦度透镜。

可选的，所述第三透镜组透镜使用材料的折射率小于1.6。

可选的，所述第四透镜组至少包括三片负光焦度透镜。