[发明专利]一种全折射浸液式投影光学系统、装置及其应用

权利要求书

1、一种全折射浸液式投影光学系统，从物面沿其光轴方向包括四个镜组，其特征在于：第一镜组(G1)和第三镜组(G3)具有负光焦度，第二镜组(G2)和第四镜组(G4)具有正光焦度，孔径光阑位置设置于第三镜组(G3)和第四镜组(G4)之间，在第一镜组(G1)的最靠近物面透镜的入射表面和在第四镜组(G4)的最靠近像面透镜的出射表面之间的各个透镜之间充满气体介质，在第四镜组(G4)的最靠近像面透镜的出射表面和像面之间充满一种高折射率的液体介质。

2、如权利要求1所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：所述的第一镜组(G1)包括第一到第六透镜(L1～L6)，其中第一透镜(L1)是平凸正透镜且靠近物面的一面为平面，第二透镜(L2)是双凹负透镜，第三透镜(L3)是双凹负透镜，第四透镜(L4)是凸面朝向物面一侧的弯月正透镜，第五透镜(L5)是凸面朝向物面一侧的弯月负透镜，第六透镜(L6)是凹面朝向物面一侧的弯月负透镜。

3、如权利要求2所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：所述的第一和第二透镜(L1和L2)的出射面为非球面。

4、如权利要求1所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：所述的第二镜组(G2)包括第七到第十二透镜(L7～L12)，其中第七到第九透镜(L7～L9)是凹面朝向物面一侧的弯月正透镜，第十和第十一透镜(L10和L11)是凸面朝向物面一侧的弯月正透镜，第十二透镜(L12)是凸面朝向物面一侧的弯月负透镜。

5、如权利要求1所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：所述的第三镜组(G3)包括第十三到第十七透镜(L13～L17)，第十三和十四透镜(L13和L14)是双凹负透镜，第十五和十六透镜(L15和L16)是凹面朝向物面一侧的弯月正透镜，第十七透镜(L17)是双凸正透镜。

6、如权利要求5所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：所述的第十三、十四和十七透镜(L13、L14和L17)的出射面为非球面。

7、如权利要求1所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：所述的第四镜组(G4)包括第十八到第二十三透镜(L18～L23)，其中第十八透镜(L18)是凹面朝向像面一侧的弯月负透镜，第十九透镜(L19)是双凸正透镜，第二十到第二十二透镜(L20～L22)是凹面朝向像面一侧的弯月正透镜，第二十三透镜(L23)是平面朝向像面一侧的平凸正透镜。

8、如权利要求7所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：所述的第十八透镜(L18)的出射面为非球面。

9、如权利要求1所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：所有的光学透镜采用一种光学材料制成。

10、如权利要求9所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：所述投影光学系统的工作波长为193nm，所述的光学材料为熔石英。

11、如权利要求9所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：所述投影光学系统的工作波长为157nm，所述的光学材料为氟化钙。

12、如权利要求1所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：其像方数值孔径NA可以大于等于1.0。

13、如权利要求12所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：其像方数值孔径NA等于1.1。

14、如权利要求1所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：放大倍率可以为1∶4或1∶5。

15、如权利要求1所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：所述气体介质为氮气。

16、如权利要求1所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：所述液体介质的折射率大于1.3。

17、如权利要求16所述的全折射浸液式投影光学系统，其特征在于：所述液体介质为纯水。