[发明专利]一种大视场宽谱线光刻投影物镜

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种可以应用在步进曝光设备中的光刻投影物镜。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案应用于工件上的装置。通常是利用辐射束将所需图案应用于工件上的目标部分上的装置。光刻装置能够被用于例如集成电路(IC)的制造。通常，光刻设备的范围包括但不限于：集成电路制造光刻装置、平板显示面板光刻装置、MEMS/MOEMS光刻装置、先进封装光刻装置、印刷电路板光刻装置、印刷电路板加工装置以及印刷电路板器件贴装装置等。

目前在半导体加工领域，微米级分辨率，高产率的投影光学系统需求日益增加。步进式光刻设备为了获得高产率，必须使用宽光谱光源如汞灯，具有大的成像范围。

中国专利CN 101063743公开了一种光刻镜头，适用于g线和i线，数值孔径为0.13，像方视场仅为31.466mm，包含12个镜片。该结构视场较小，且使用的光谱仅为g线和i线，无法满足产率需求。

日本专利JP2000199850公开了一种光刻镜头，适用于g线和h线，数值孔径为0.1，像方半视场为117mm。包含38个镜片。该物镜结构较复杂，并且光谱仅为g线和h线。

发明内容

因此，本发明的目的是提出一种光刻镜头，可以提供足够大的视场，并且适用于更宽的谱线波段，同时结构比较简单。

一种大视场宽谱线光刻投影物镜，把掩模的图像聚焦成像在硅片上，从掩模开始沿光轴依次设置：

具有正光焦度的第一透镜组；

具有负光焦度的第二透镜组；

具有正光焦度的第三透镜组；

孔径光阑；

具有正光焦度的第四透镜组，；所述第四透镜组与第三透镜组关于孔径光阑对称；

具有负光焦度的第五透镜组；所述第五透镜组与第二透镜组关于孔径光阑对称；以及

具有正光焦度的第六透镜组；所述第六透镜组与第一透镜组关于孔径光阑对称；

其中，所述第一透镜组满足以下关系式：

1.2＜f1/f＜4.0

55＜V_1-1＜82

0.370＜P_1-1＜0.373

26＜V_1-2＜33

0.354＜P_1-2＜0.360

其中：f为第一第二第三透镜组的总焦距；f1为第一透镜组的焦距；

V_1-1为第一透镜组中第一个透镜材料的阿贝数，定义为V＝(Nh-1)/(Ni-Ng)；

P_1-1为第一透镜组中第一个透镜材料的相对色散，P＝(Nh-Ng)/(Ni-Ng)；

V_1-2为第一透镜组中第二个透镜材料的阿贝数，定义同上；

P_1-2为第一透镜组中第二个透镜材料的相对色散，定义同上；

所述第二透镜组满足以下关系式：

f2/f＜-0.8

30＜V_2n＜55

0.358＜P_2n＜0.371

其中：f为第一第二第三透镜组的总焦距；f2为第二透镜组的焦距；

V_2n为第二透镜组中负透镜材料的阿贝数，定义为V＝(Nh-1)/(Ni-Ng)；

P_2n为第二透镜组中负透镜材料的相对色散，P＝(Nh-Ng)/(Ni-Ng)；

所述第三透镜组满足以下关系式：

0.4＜f3/f＜3

55＜V_3-1，2＜82

0.370＜P_3-1，2＜0.373

30＜V_3-3＜55

0.358＜P_3-3＜0.371

其中：f为第一第二第三透镜组的总焦距；f3为第三透镜组的焦距；

V_3-1，2为第三透镜组中第一和第二透镜材料的阿贝数，定义为V＝(Nh-1)/(Ni-Ng)；

P_3-1，2为第三透镜组中第一和第二透镜材料的相对色散，定义为P＝(Nh-Ng)/(Ni-Ng)；

V_3-3为第三透镜组中第三透镜材料的阿贝数，定义同上；