[发明专利]用于紫外光刻机的光刻照明系统

权利要求书

1.一种用于紫外光刻机的光刻照明系统，特征在于其构成包括：紫外激光器（11）、一维连续变倍扩束镜组（12）、转盘机构（13）、傅里叶变换透镜（14）、匀光系统（16）和控制器（18），上述元部件的位置关系如下：

所述的紫外激光器（11）产生的截面为方形的平行光束，沿该光束传输方向依次是所述的一维连续变倍扩束镜组（12）、转盘机构（13）、傅里叶变换透镜（14）和匀光系统（16）；

所述的转盘机构（13）含有多个衍射光学元件，所述的控制器（18）通过圆编码器精确控制转盘机构（13）的转动，选择所需的衍射光学元件，实现所需的照明模式；每个衍射光学元件由多个子区域排列而成，所述的控制器（18）控制所述的衍射光学元件沿其子区域排列方向移动，实现照明光瞳面（15）上内环大小的调节；

所述的傅里叶变换透镜（14）将所述的衍射光学元件发散的环形光束在其后焦面照明光瞳面上变换成环形光斑，得到所需的照明模式，该照明光瞳面（15）的光强分布经所述的匀光系统（16）进行均匀化处理，并投射到掩模面（17）上。

2.根据权利要求1所述的紫外光刻机的光刻照明系统，其特征在于所述的转盘机构（13）沿圆周均匀地设有五个衍射光学元件，分别依次为环形照明衍射光学元件（401）、X方向二极照明衍射光学元件（402）、Y方向二极照明衍射光学元件（403）、四极照明衍射光学元件（404）和传统照明衍射光学元件（405），相应的在所述的光瞳面（15）上形成环形照明、X方向二极照明、Y方向二极照明、四极照明和传统照明。

3.根据权利要求1所述的紫外光刻机的光刻照明系统，其特征在于所述的衍射光学元件由一系列一维分区式的子区域构成，该子区域的排列方向和所述的衍射光学元件的移动方向相同，每个子区域分别对应于产生不同直径而环带宽度相同的照明环带，所述的衍射光学元件的子区域和所述的光瞳面上的环带相对应，每个子区域和相邻子区域产生的照明环带是正好相接的，工作时，通过照射几个连续的子区域，得到一个总的照明环带，该总的照明环带的宽度等于被照射子区域的个数乘以一个照明环带的宽度。

4.根据权利要求1所述的紫外光刻机的光刻照明系统，其特征在于所述的一维连续变倍扩束镜组（12），由依次的第一球面镜（121）、第二球面镜（122）、第一柱面镜（123）、第二柱面镜（124）和第三柱面镜（125）构成，所述的第一球面镜（121）、第二球面镜（122）固定不动，所述的第一柱面镜（123）、第二柱面镜（124）和第三柱面镜（125）位于一导轨（126）上，维连续变倍扩束镜组的控制器（128）通过编码器精确控制丝杆（127）驱动所述的第一柱面镜（123）、第二柱面镜（124）和第三柱面镜（125）沿导轨（126）移动，改变三片柱面镜之间沿光束传播方向的位置关系，将紫外激光器（11）输出的平行光束扩束成：在y方向上尺寸固定，x方向上尺寸可调节的平行光束。