專利名稱：一種大視場折反射投影物鏡的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及半導體制造技術領域，具體地，涉及一種應用于半導體光刻裝置的大視場折反射投影物鏡。
背景技術：
目前在半導體或液晶平板(FPDs)加工領域，折反射或全反射系統(tǒng)由于其在色差校正方面的優(yōu)勢，有著多種不同形式的應用。且多數(shù)以大的曝光視場，寬光譜帶寬為考慮的主要設計目標，同時為了配合掩模尺寸，很多光學系統(tǒng)采用大于I倍甚至接近2倍放大倍率的投影物鏡。美國專利US2004/0263429A1介紹了一種平板顯示(FPDs)用投影物鏡，曝光光譜為ghi線，主要由一片反射主鏡(可分為兩部分)，一片反射次鏡構成。專利第一實施例中還包含兩塊玻璃平板，可以形成環(huán)狀視場高度550mm，寬度為IOmm ;專利第二實施例中還包含一塊大尺寸的非球面彎月透鏡，形成的環(huán)狀視場高度700mm，寬度120mm。兩個實施例的放大倍率都為I倍，且其中大部分光焦度由兩片反射鏡承擔，其加工的難度主要體現(xiàn)在大尺寸反射主鏡上，使用這種結構反射主鏡的口徑要接近環(huán)狀視場高度的3倍，即使反射主鏡分為兩部分制造，其口徑也達到環(huán)狀視場高度的I. 5倍左右。專利的第二實施例增大了視場，也是依賴于反射主鏡口徑的增大，同時光學系統(tǒng)的整體體積也隨之增大。另一方面，該專利環(huán)狀視場的高度與寬度比為55 1，這種狹長形的視場增加了照明均勻性實現(xiàn)的難度。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述背景技術中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種i線投影物鏡，減少反射鏡尺寸大小，降低制造難度。本發(fā)明一種大視場折反射投影物鏡，包括一第一光學鏡組，其中光學元件均為透鏡，鏡組的光焦度為正；一第二光學鏡組，其中至少包括兩個反射鏡以及三個透鏡，鏡組光焦度為正；其中，所述第一第二光學鏡組的光學元件均同軸，且所述兩個反射鏡位于光路的最后，將光路折返，以縮短光程。其中，所述大視場折反射投影物鏡放大倍率大于I。較優(yōu)地，所述第一光學鏡組包含兩個子透鏡組，第一子透鏡組由至少一片正透鏡與至少一片負透鏡組成，光焦度為正；第二子透鏡組包含至少兩片透鏡；其中，所述第一子透鏡組包含至少一片正透鏡由低色散玻璃構成，此處低色散玻璃指阿貝數(shù)大于65的材料；所述第二子透鏡組包含至少一片負透鏡由高色散玻璃構成，此處高色散玻璃指阿貝數(shù)小于45的材料。較優(yōu)地，所述第二光學鏡組包含一孔徑光闌，位于第一反射鏡上或其附近；所述至少一片負透鏡位于所述孔徑光闌及所述第一反射鏡附近。其中，第二反射鏡與所述第二光學鏡組的一片透鏡在同一個鏡片上。
其中，所述反射鏡為非球面反射鏡。其中，所述投影物鏡形成的視場的長邊與短邊的比小于10。本發(fā)明的投影物鏡在能夠實現(xiàn)2x放大倍率設計，滿足實際的產(chǎn)品需求的同時，反射鏡尺寸大大減小，降低了制造難度，并使視場的高度與寬度比控制在合理的范圍內(nèi)。


關于本發(fā)明的優(yōu)點與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進一步的了 解。圖I為本發(fā)明投影物鏡第一實施例光學系統(tǒng)結構圖；圖2為本發(fā)明投影物鏡第二實施例光學系統(tǒng)結構圖。
具體實施例方式下面結合附圖詳細說明本發(fā)明的具體實施例。實施例I本發(fā)明投影物鏡第一實施例光學系統(tǒng)結構10如圖I所示。其中各參數(shù)要求如表I所示。表I
工作波長@i line
像方數(shù)值孔徑NA 0705 放大倍率^2光學系統(tǒng)10包含兩個光學鏡組Gll和G12。第一光學鏡組G11，光焦度為正，全部為折射透鏡構成。第一光學鏡組Gll包含兩個子透鏡組Gll-In及Gll-2n。第一子透鏡組Gll-In的光焦度為正，可由至少一片正透鏡與至少一片負透鏡構成，實施例10中第一子透鏡組Gll-In包含兩片相鄰的正透鏡，作用是產(chǎn)生物方遠心。第二子透鏡組Gll-2n包含至少兩片透鏡，至少一片正透鏡由低色散玻璃構成，此處低色散玻璃指阿貝數(shù)大于65的材料，至少一片負透鏡由高色散玻璃構成，此處高色散玻璃指阿貝數(shù)小于45的材料。第二光學鏡組G12,光焦度為正,包含一片反射鏡Mil,且孔徑光闌AS位于反射鏡Mll上或其附近。第二光學鏡組G12中至少包含一片凹透鏡，位于孔徑光闌AS及反射鏡Mll附近。第二光學鏡組G12還包含一片鏡片具有部分反射鏡M12和部分透射功能。兩個反射鏡M11、M12位于光路的最后，將光路折返，以縮短光程。在本實施例中，全部透射鏡及反射鏡，最優(yōu)化共用一條光軸0A，以降低裝調難度。表2為本實施例中投影物鏡的具體設計值，“STOP”表示孔徑光闌AS，所有尺寸單位都是毫米。其中非球面系數(shù)參見表3。表權利要求
1.一種大視場折反射投影物鏡，其特征在于包括 一第一光學鏡組，其中光學元件均為透鏡，鏡組的光焦度為正； 一第二光學鏡組，其中至少包括兩個反射鏡以及三個透鏡，鏡組光焦度為正； 其中，所述第一第二光學鏡組的光學元件均同軸，且所述兩個反射鏡位于光路的最后，將光路折返，以縮短光程； 其中，所述大視場折反射投影物鏡放大倍率大于I。
2.根據(jù)權利要求I所述的大視場折反射投影物鏡，其特征在于所述第一光學鏡組包含兩個子透鏡組，第一子透鏡組由至少一片正透鏡與至少一片負透鏡組成，光焦度為正；第二子透鏡組包含至少兩片透鏡；其中，所述第一子透鏡組包含至少一片正透鏡由低色散玻璃構成，此處低色散玻璃指阿貝數(shù)大于65的材料；所述第二子透鏡組包含至少一片負透鏡由高色散玻璃構成，此處高色散玻璃指阿貝數(shù)小于45的材料。
3.根據(jù)權利要求I所述的大視場折反射投影物鏡，其特征在于所述第二光學鏡組包含一孔徑光闌，位于第一反射鏡上或其附近；所述至少一片負透鏡位于所述孔徑光闌及所述第一反射鏡附近。
4.根據(jù)權利要求I所述的大視場折反射投影物鏡，其特征在于第二反射鏡與所述第二光學鏡組的一片透鏡在同一個鏡片上。
5.根據(jù)權利要求I所述的大視場折反射投影物鏡，其特征在于所述反射鏡為非球面反射鏡。
6.根據(jù)權利要求I所述的大視場折反射投影物鏡，其特征在于所述投影物鏡形成的視場的長邊與短邊的比小于10。
全文摘要
本發(fā)明一種大視場折返射投影物鏡，包括一第一光學鏡組，其中光學元件均為透鏡，鏡組的光焦度為正；一第二光學鏡組，其中至少包括兩個反射鏡以及三個透鏡，鏡組光焦度為正；其中，所述第一第二光學鏡組的光學元件均同軸，且所述兩個反射鏡位于光路的最后，將光路折返，以縮短光程。本發(fā)明的投影物鏡在能夠實現(xiàn)2x放大倍率設計，滿足實際的產(chǎn)品需求的同時，反射鏡尺寸大大減小，降低了制造難度，并使視場的高度與寬度比控制在合理的范圍內(nèi)。
文檔編號G02B17/08GK102955234SQ201110241768
公開日2013年3月6日 申請日期2011年8月22日 優(yōu)先權日2011年8月22日
發(fā)明者武珩, 黃玲 申請人:上海微電子裝備有限公司