一种离轴无遮拦极紫外投影光刻物镜

摘要

本发明公开了一种离轴无遮拦极紫外投影光刻物镜，通过对第五反射镜和第六反射镜进行旋转和倾斜，使得第五反射镜和第六反射镜可以无遮拦的将中间像成像于本极紫外投影光刻物镜的像面上，因此可以克服因增大系统数值孔径NA后，第五反射镜的上边缘和第六反射镜的下边缘存在光路遮拦所导致的边缘视场光学调制函数(MTF)和分辨力降低的问题；通过对六个镜片设计参数进行改进，使得本极紫外投影光刻物镜的像方数值孔径达到0.4，因此相应的提高了光刻分辨力；像方扫描方向视场宽度达到1.5mm，保证了硅片的产率；通过对六个镜片上的非旋转对称自由曲面的各参数进行改进，使得获取的投影光刻物镜具有优良的成像质量，所有视场波像差均方根(RMS)值小于0.0442λ，全视场变畸变小于1.85nm。

主权项

一种离轴无遮拦极紫外投影光刻物镜，包括在沿光路方向上顺次排列的第一反射镜M1、第二反射镜M2、第三反射镜M3、第四反射镜M4、第五反射镜M5以及第六反射镜M6；由所述第一反射镜M1、第二反射镜M2、第三反射镜M3和第四反射镜M4组成的第一镜组用于将物面成中间像于第五反射镜M5和第六反射镜M6之间，且所述中间像位于第六反射镜M6的下边缘下方，由第五反射镜M5和第六反射镜M6组成的第二镜组用于将所述中间像成像于像面上，其特征在于：所述第五反射镜M5和第六反射镜M6均在同一平面内偏心与倾斜，使得第六反射镜M6的下边缘对从第四反射镜M4反射的光束不产生遮拦，同时，第五反射镜M5上边缘对从第六反射镜M6反射的光束不产生遮拦；第一反射镜M1为凹面镜，其曲率半径为‑2736.3151mm，口径为129.2593mm，与第二反射镜M2之间间隔为‑363.3955mm，与物面距离为‑639.9361mm；第一反射镜M1沿Y轴方向的偏心量为8.5955mm，绕X轴倾斜角为3.8272°；第二反射镜M2为凹面镜，其曲率半径为943.2602mm，口径为182.1112mm，与第三反射镜M3之间的间隔为483.9877mm，第二反射镜M2沿Y轴方向的偏心量为0.0018mm，绕X轴倾斜角为‑3.2814°；第三反射镜M3为凸面镜，其曲率半径为308.5236mm，口径为53.4959mm，与第四反射镜M4之间的间隔为‑197.0520mm，第三反射镜M3沿Y轴方向的偏心量为‑0.3168mm，绕X轴倾斜角为‑0.4209°；第四反射镜M4为凹面镜，其曲率半径为443.3831mm，口径为58.9348mm，与第五反射镜M5之间的间隔为664.8039mm，第四反射镜M4沿Y轴方向的偏心量为‑0.0022mm，绕X轴倾斜角为‑0.0663°；第五反射镜M5为凸面镜，其曲率半径为350.9966mm，口径为76.0702mm，与第六反射镜M6之间的间隔为‑345.3178mm，第五反射镜M5沿Y轴方向的偏心量为0.1011mm，绕X轴倾斜角为‑2.1341°；第六反射镜M6为凹面镜，其曲率半径为418.1257mm，口径为301.2769mm，与像面之间的间隔为380.5230mm，第六反射镜M6沿Y轴方向的偏心量为0.8458mm，绕X轴倾斜角为2.0754°；曲率半径的正、负号定义原则为：镜片的曲率中心到其顶点的方向与光路方向同向时定义为负，反之为正；间隔的正、负号定义原则为：若当前表面与参考轴的交点到后一表面与参考轴的交点的方向与光路方向同向为正，反之为负；偏心量的正、负号定义原则为：沿Y轴向上偏移为正，反之为负；倾斜角的正、负号定义原则为：绕X轴逆时针旋转为正，反之为负；XYZ坐标系的定义为：Z轴与所述参考轴平行且与光路方向同向，Y轴垂直于Z轴向上，X轴垂直Y轴与Z轴组成的平面；所述六片反射镜在YZ平面内偏心与倾斜。