高分辨率福布斯非球面光刻物镜

摘要

本发明涉及一种高分辨率福布斯非球面光刻物镜，属于高分辨力投影光刻物镜技术领域；具体包括前透镜组、后透镜组，数值孔径为0.75，共使用29片透镜，其中有6个表面使用了福布斯非球面；透镜材料使用熔石英和氟化钙，其中氟化钙的作用为校正色差；前后透镜组通过透镜外框上的机械组件按一定间距固定连接在一起，两个透镜组同光轴。本发明提高了现有投影光刻物镜的分辨力，确保每个非球面与非球面系数的有效性，使得系统设计在减少非球面个数与有效数字个数的同时提高了像质，并大幅降低了公差灵敏度；以中心光线为参考时单色均方根波像差小于0.5nm，畸变小于0.5nm；可以应用于照明光源波长为193nm的深紫外投影光刻装置中。

主权项

高分辨率福布斯非球面光刻物镜，其特征在于：共29块透镜，包括6个福布斯非球面，分为前后透镜组，其中：前组透镜包括第一负透镜、第一正透镜、第二正透镜、第三正透镜、第四正透镜、第二弯月透镜、第二负透镜、第三弯月透镜、第三负透镜、第四负透镜、第五负透镜、第四弯月透镜、第五正透镜、第六正透镜、第七正透镜、第五弯月透镜、第六弯月透镜、第六负透镜、第七负透镜、第七弯月透镜；以上透镜顺次排列，各透镜同光轴，用透镜外框上的机械组件固定它们之间的相对位置；所述的第二正透镜后表面为12次福布斯非球面；所述的第四负透镜前表面为14次福布斯非球面；所述的第六弯月透镜后表面为12次福布斯非球面；后组透镜包括第八正透镜、第九正透镜、第八负透镜，第十正透镜、第十一正透镜、第十二正透镜、第十三正透镜、第九负透镜与第十四正透镜；以上透镜顺次排列，各透镜同光轴，用透镜外框上的机械组件固定它们之间的相对位置；所述的第八正透镜前表面为14次福布斯非球面；所述的第九负透镜前表面为14次福布斯非球面；所述的第十四正透镜后表面为8次福布斯非球面；前后透镜组通过透镜外框上的机械组件按一定间距固定连接在一起，两个透镜组同光轴；以上各透镜的具体参数如下：   半径(毫米)   间距(毫米)   玻璃标号   物面   ∞   86.43822187    1   ‑144.6188544   12   SI02   2   599.7125332   ∞    3   25276.15165   25.23140404   SI02   4   ‑222.6391828   1.000000011    5   ∞   25.53763452   SI02   6   ‑362.0892464   1    7   446.4302142   25.01288961   SI02   8   ‑728.5155945   1    9   238.300211   26.53595723   SI02   10   6640.237714   1.000000021    11   230.6074825   25.07485746   SI02   12   105.6294485   29.29892699     13   910.915972   27.98554751   SI02   14   196.4707275   1    15   116.5935003   13.7157095   SI02   16   160.7164798   26.19983183    17   ‑280.9718943   12.00000005   SI02   18   196.1484938   30.8665752    19   ‑166.0092803   12.00000144   SI02   20   ‑311.3200088   5.363721644    21   ‑209.6667271   12   SI02   22   1688.303537   37.71723524    23   ‑355.1046392   18.95596313   SI02   24   ‑219.9880429   1.000000006    25   3329.842612   50.42236126   SI02   26   ‑235.1248701   1    27   1046.39696   28.22841714   SI02   28   ‑804.464265   1.175153291    29   259.311809   52.14248286   CAF2   30   ‑3291.585882   1.073343366    31   320.3295016   26.50968915   SI02   32   1240.179806   27.03630156    33   211.3266508   18.80511552   SI02   34   144.6673928   43.0312764    35   ‑314.2444957   12   SI02   36   161.0848759   41.8449751    37   ‑184.1756923   18.70270669   SI02   38   ‑3154.573967   40.06764676    39   ‑317.726622   53.03041936   CAF2   40   ‑230.2358129   2.588621911    41   ∞   1    42   441.772503   39.85441125   CAF2   43   ∞   ∞    44   376.0512317   27.69512392   CAF2   45   ‑11674.90859   43.35308247    46   ‑228.4500679   12.00347754   SI02   47   ∞   4.976439971    48   541.5143418   43.38135171   SI02   49   ‑462.1279214   1    50   427.4395953   26.11226234   CAF2   51   ‑9116.632074   1.003449087    52   155.117228   41.42431997   CAF2   53   395.5792902   38.24651432    54   114.0672548   23.46443377   CAF2   55   325.4572514   9.19794828    56   2507.507771   21.338361   SI02   57   465.6436207   2.03971571    58   418.139501   45.72825174   SI02   59   381.8450857   9.001605926    像面   ∞   ∞  所述的六个福布斯非球面系数为：   福布斯非球面数据    4面   Y半口径   ‑222.6391828    归一化半口径   92.37791909    4阶Qbfs系数   0.022609411    6阶Qbfs系数   ‑0.003122142    8阶Qbfs系数   0.000859775    10阶Qbfs系数   ‑0.000108869    12阶Qbfs系数   6.50E‑06   19面   Y半口径   ‑166.0092803    归一化半口径   72.84538716    4阶Qbfs系数   0.207356045    6阶Qbfs系数   ‑0.007534442    8阶Qbfs系数   0.003184499    10阶Qbfs系数   ‑0.000525396    12阶Qbfs系数   7.77E‑05    14阶Qbfs系数   ‑5.94E‑06   34面   Y半口径   144.6673928    归一化半口径   88.55203471    4阶Qbfs系数   ‑0.053153204    6阶Qbfs系数   0.020325828    8阶Qbfs系数   ‑0.003345144    10阶Qbfs系数   0.000435624    12阶Qbfs系数   ‑3.38E‑05   42面   Y半口径   441.772503    归一化半口径   122.7140033    4阶Qbfs系数   0.186237631    6阶Qbfs系数   0.04817039    8阶Qbfs系数   ‑0.002555892    10阶Qbfs系数   ‑0.000132494    12阶Qbfs系数   5.23E‑05    14阶Qbfs系数   ‑9.98E‑06   56面   Y半口径   2507.507771    归一化半口径   64.85362438    4阶Qbfs系数   0.15435544    6阶Qbfs系数   0.027527596    8阶Qbfs系数   0.003897279    10阶Qbfs系数   0.000250883    12阶Qbfs系数   1.76E‑05    14阶Qbfs系数   3.14E‑06   59面   Y半口径   381.8450857    归一化半口径   23.44458094    4阶Qbfs系数   0.032543796    6阶Qbfs系数   ‑0.001327654    8阶Qbfs系数   ‑1.17E‑06 。