[发明专利]一种折反式深紫外光刻物镜设计方法

摘要

本发明提供一种深紫外光刻物镜设计方法，具体过程为步骤一、确定置于掩模和硅片之间的深紫外光刻物镜三个镜组的初始结构；步骤二、优化物方镜组G1的初始结构，使其满足设计要求(1)物方远心，(2)像方主光线入射角和放大倍率M1不会引起光路遮拦；步骤三、优化像方镜组G3的初始结构，使其满足设计要求(1)像方远心，(2)物方主光线入射角不会引起光路遮拦，(3)放大倍率M3＝M/M1；步骤四、中间镜组G2为两片凹面反射镜的结构。计算物方镜组和像方镜组的匹兹万和，并根据匹兹万和计算中间镜组中两片凹面反射镜的半径；步骤五、优化像方镜组G3的结构参数，使G3的入瞳与G2的出瞳匹配。该方法设计效率高，实现速度快。

主权项

一种折反式深紫外光刻物镜设计方法，其特征在于，具体过程为：步骤一、确定置于掩模和硅片之间的深紫外光刻物镜三个镜组的初始结构，三个镜组的位置关系为：从掩模到硅片分别为物方镜组G1、中间镜组G2以及像方镜组G3，且中间镜组G2的放大倍率为M2＝1；步骤二、优化物方镜组G1的初始结构，使其满足设计要求：(1)物方远心，(2)像方主光线入射角和物方镜组的放大倍率M1不会引起光路遮拦；步骤三、优化像方镜组G3的初始结构，使其满足设计要求：(1)像方远心，(2)物方主光线入射角不会引起光路遮拦，(3)放大倍率M3＝M/(M2×M1)，M光刻物镜的放大倍率；步骤四、中间镜组G2为两片凹面反射镜的结构，计算物方镜组和像方镜组的匹兹万和，并根据匹兹万和计算中间镜组中两片凹面反射镜的半径，同时使G2的入瞳与G1的出瞳匹配；步骤五、优化像方镜组G3的结构参数，使G3的入瞳与G2的出瞳匹配；所述步骤二和步骤三的优化过程为：首先，针对待优化镜组中的每一表面，计算其对应的归一化光焦度和/或对称性因子；其次，选择最大归一化光焦度和/或对称性因子的表面F处，插入薄弯月透镜，所述薄弯月透镜的曲率半径与其对应的表面F的曲率半径相同；再次，以形态参数S和W分别小于设定阈值和满足所述设计要求为优化的约束条件，对镜组进行优化，在优化过程中，逐步增加薄弯月透镜的厚度及其与对应表面F的距离；W=(1NΣj=1Nwj2)1/2S=(1NΣj=1Nsj2)1/2]]>其中，N为系统中光学表面的数目，wj为表面j的归一化光焦度，sj为表面j的对称性因子；至此，完成了深紫外光刻物镜的设计。