[发明专利]一种实验型浸没式投影光刻物镜

摘要

本发明公开了一种实验型浸没式投影光刻物镜，通过采用较大的相对孔径的Schwarzschild折反结构和3片弯月透镜组成的折射透镜组，提高系统的数值孔径，并且可使数值孔径达到1.20，提高了光刻分辨率；通过采用弯月透镜来平衡由Schwarzschild折反结构产生的负匹兹伐场曲，起到平像场和扩大像方视场的作用；通过采用具有10次非球面的第八弯月透镜L8校正系统遗留的高级孔径正球差和残余负彗差，最终在提高数值孔径的同时保证了光刻系统的成像质量；整套系统仅使用了8枚镜片，结构简单、紧凑，保证了成像质量的同时，降低了制作成本。

主权项

一种实验用浸没式投影光刻物镜，其特征在于，包括从掩膜板到光刻面同光轴依次排列的第一正透镜L1、第二曼金凹反射镜L2、光阑、第三曼金凸反射镜L3、第四弯月透镜L4、第五弯月透镜L5、第六弯月透镜L6、第七弯月透镜L7、第八平凸透镜L8和第九去离子水层L9，其中：所述第二曼金凹反射镜L2和第三曼金凸反射镜L3形成Schwarzschild折反结构，用于提高光刻系统的像方数值孔径和保证70pm的工作带宽，其中，所述第二曼金凹反射镜L2前表面的曲率半径为72.5726mm，后表面的曲率半径为51.6399mm，前表面的通光口径为89.9900mm，后表面的通光口径为68.7597mm，厚度为18.7122mm;所述第三曼金凹反射镜L3与第二曼金凹反射镜L2的间隔为36.1248mm，其前表面为平面，后表面的外圈为平面，内圈的凹面镜的曲率半径为9.4858mm，前表面的通光口径为44.0435mm，后表面的外圈通光口径为40.5562mm，内圈凹面镜的通光口径为4.6000mm，平面厚度为5.4702mm，内圈凹面镜厚度为5.1957mm；所述光阑放置在第二曼金凹反射镜L2的后表面的圆环形平面上，用于消除像方的象散和彗差；所述第一正透镜L1放置在掩膜板和第二曼金凹反射镜L2之间，用于使该投影光刻物镜的缩小倍率为100倍，且使通过光阑中心的主光线与光轴的角度小于4个毫弧度；所述第四弯月透镜L4弯向掩膜板，其产生正的匹兹伐场曲用来平衡由Schwarzschild折反结构产生的负匹兹伐场曲；所述第五弯月透镜L5、第六弯月透镜L6和第七弯月透镜L7组成折射透镜组，三者均弯向光刻面，用于对从第四弯月透镜L4的透射光线进行向下偏折来 扩大物镜系统的数值孔径，以及产生的负球差平衡Schwarzschild折反结构产生的正球差；所述第八弯月透镜L8朝向掩膜板的前表面为10次非球面，朝向光刻面的后表面为平面，用于校正其前方系统产生的高级孔径正球差和负彗差；所述第九去离子水层L9的厚度为光刻面到第八平凸透镜L8的后表面的距离。