[发明专利]一种应用于投影光刻机的大视场投影曝光物镜系统

权利要求书

1.一种应用于投影光刻机的大视场投影曝光物镜系统，其特征在于：该物镜系统采用双远心结构，即物镜物方和像方的主光线与光轴平行；该物镜系统分为前后两部分：透镜组Ⅰ和透镜组Ⅱ，光阑位于透镜组Ⅰ和透镜组Ⅱ的共焦面；透镜组Ⅰ由第一正光焦度透镜组(1)、负光焦度透镜组(2)、第二正光焦度透镜组(3)三组透镜组成，透镜组Ⅱ由第三正光焦度透镜组构成。

2.根据权利要求1所述的大视场投影曝光物镜系统，其特征在于：透镜组Ⅰ和透镜组Ⅱ至少由20片透镜组成。

3.根据权利要求2所述的大视场投影曝光物镜系统，其特征在于：当透镜组Ⅰ和透镜组Ⅱ包括20片透镜时，该20片透镜按照从前往后的顺序分别通过L1～L20表示，透镜组Ⅰ由L1～L13组成，透镜组Ⅱ由L14～L20组成，其中，L2、L4～L6、L12～L13、L19为负透镜，其余均为正透镜。

4.根据权利要求2所述的大视场投影曝光物镜系统，其特征在于：所述透镜组Ⅰ和透镜组Ⅱ组成的所述物镜系统放大倍率为-0.25。

5.根据权利要求3所述的大视场投影曝光物镜系统，其特征在于：透镜组Ⅰ和透镜组Ⅱ组成的所述物镜系统的工作波长为365±2nm，选用不同色散特性的材料校正系统色差，具体的：

1)正透镜L1、L3、L8～L11、L14～L17、L18、L20以及负透镜L2、L4、L13采用冕玻璃，其材料特性满足：

1.51N_d1.53

60.16V_d66.02

其中，N_d为冕玻璃的折射率；V_d为其对应的色散系数；

2)负透镜L5～L6、L12、L19以及正透镜L7采用火石玻璃，其材料特性满足：

1.59N_d1.61

36.95V_d42.76

其中，N_d为透镜L5～L7、L12、L19的折射率；V_d为其对应的色散系数。

6.根据权利要求1所述的大视场投影曝光物镜系统，其特征在于：该物镜系统的物像共轭距不超过740mm，即系统总长小于等于740mm；物方工作距不小于72mm，像方工作距不小于18mm。

7.根据权利要求1所述的大视场投影曝光物镜系统，其特征在于：该物镜系统数值孔径NA为0.38，分辨力为700nm；曝光视场为44mm×44mm；场曲优于±2μm；畸变优于±0.02μm，满足高精度大面积光刻机需求。

8.根据权利要求3所述的大视场投影曝光物镜系统，其特征在于：

所述第一正光焦度透镜组(1)由3片透镜组成，分别为双凸正透镜L1、弯月负透镜L2、双凸正透镜L3；

所述负光焦度透镜组(2)由3片透镜组成，分别为弯月负透镜L4、双凹负透镜L5，弯月负透镜L6；

所述第二正光焦度透镜组(3)由7片透镜组成，分别为双凸正透镜L7、双凸正透镜L8、双凸正透镜L9、双凸正透镜L10、双凸正透镜L11、双凹负透镜L12和双凹负透镜L13；

所述第三正光焦度透镜组(4)由7片透镜组成，分别为弯月正透镜L14、双凸正透镜L15、双凸正透镜L16、平凸正透镜L17、双凸正透镜L18、双凹负透镜19、双凸正透镜L20。