[发明专利]一种光学加工系统和方法

权利要求书

1.一种光学加工系统，包括光学系统、载台、驱动该光学系统和该载台做相对移动的驱动系统，以及控制该光学系统和该驱动系统的控制系统，该光学系统包括一空间光调制器作为该光学系统图形发生装置，所述空间光调制器具有若干像素单元，每个像素单元为反射镜，其特征在于：所述空间光调制器在进行图形生成时，参与构建图形的像素单元的反射镜统一翻转相同的角度γ，使得该空间光调制器构成一个以γ为闪耀角的光栅结构，所述光栅结构对入射光进行衍射分光，使光学系统获得至少两束能够形成干涉的相干光，所述光学系统利用上述相干光完成干涉直写复合光刻。

2.如权利要求1所述的光学加工系统，其特征在于：所述空间光调制器的闪耀角γ与入射光的入射角度θ之间满足频谱对称条件，所述相干光为该空间光调制器反射发出的±1级光。

3.如权利要求1所述的光学加工系统，其特征在于：所述参与构建图形的像素单元的反射镜经过翻转角度γ之后，其有效缝宽小于光栅结构的周期，其中所述有效缝宽为单块反射镜的长度与cosγ的乘积。

4.如权利要求3所述的光学加工系统，其特征在于：所述光栅结构中，位于反射镜有效缝宽之外的部分形成入射光的阻光区。

5.如权利要求3所述的光学加工系统，其特征在于：所述有效缝宽与光栅结构的周期之比为0.6-0.95。

6.如权利要求3所述的光学加工系统，其特征在于：所述有效缝宽与光栅结构的周期之比为

7.如权利要求1所述的光学加工系统，其特征在于：所述空间光调制器中，除了参与构建图形的像素单元之外的像素单元，其反射镜翻转一个与γ不同的角度，使得经过这些像素单元的反射镜反射的光线，偏离在该光学系统的主光路之外。

8.如权利要求1所述的光学加工系统，其特征在于：所述光栅结构为一维光栅或二维光栅。

9.如权利要求1所述的光学加工系统，其特征在于：所述光学系统包括光源、空间光调制器、投影光学镜组和光阑，所述空间光调制器将光源发出的平行光进行反射分光，所述投影光学镜组将空间光调制器发出的相干光投射到载台表面并形成干涉图样，所述光阑设置在投影光学镜组中，用以将空间光调制器发出的所述相干光之外的光线屏蔽。

10.如权利要求9所述的光学加工系统，其特征在于：所述投影光学镜组包括至少两组透镜组，该些透镜组组成成像光路，所述空间光调制器设置在该成像光路的物面上，所述载台上放置一工件，该工件的表面设置在该成像光路的像面上。

11.如权利要求9所述的光学加工系统，其特征在于：所述光学加工系统进一步包括光电探测器，所述光电探测器于工作状态下设置于所述光阑的上方。

12.一种光学加工方法，其特征在于：

提供如权利要求1-11任意项所述的光学加工系统；

首先对入射光线进行粗调，将光源出射光线入射至空间光调制器上，使其满足空间光调制器的频谱对称条件，产生两束±1级光；

然后通过光电探测器进行细调，具体为将光电探测器放置在光阑上方，使两束光线入射到光电探测器上，通过两束光线的光谱比较，调节入射角，直至两束光线的功率数值一致；

最后选择所需的光学微缩倍数，在物体表面形成曝光图形，并通过图形拼接的加工方式完成整幅图形的加工。

13.如权利要求12所述的干涉光刻方法，其特征在于：所述图形拼接的加工方法为飞行曝光方法或步进曝光方法中的一种。