[发明专利]一种用于高数值孔径投影光刻系统的照明模式产生装置

权利要求书

1.一种用于高数值孔径投影光刻系统的照明模式产生装置，其特征在于：该装置的构成包括可调准分子激光器（1），沿该可调准分子激光器（1）激光输出方向的依次是扩束准直系统（2），单排微复眼阵列（3），微变形镜阵列（4），耦合镜组（5），傅里叶透镜组（6），照明目标面（7）；所述微变形镜阵列（4）包含可向Y方向一维旋转的第一微变形镜阵列（41），可向X方向一维旋转的第二微变形镜阵列（42）；所述耦合镜组（5）位于第一微变形镜阵列（41）与第二微变形镜阵列（42）之间，所述耦合镜组（5）包含第一耦合镜组（51）和第二耦合镜组（52）；所述第一微变形镜阵列（41）位于第一耦合镜组（51）的前焦面上，第二微变形镜阵列（42）位于傅里叶透镜组（6）的前焦面上，傅里叶透镜组（6）至少包含多片透镜；所述照明目标面（7）位于所述傅里叶透镜组（6）的后焦面上；

所述可调准分子激光器（1）发出高斯光束经过扩束系统（2）准直后，由扩束准直系统（2）输出的准直的高斯激光光束经过单排微复眼阵列（3）后被细分成多个子光束，这些子光束聚焦到第一微变形镜阵列（41）上后被其反射，反射光束通过耦合镜组（5）转向后，在第二微变形镜阵列（42）上聚焦，被第二微变形镜阵列（42）反射后的光束经过傅里叶透镜组（6）成像在目标照明面（7）上，随着第一控制系统（81）和第二控制系统（82）分别控制第一微变形镜阵列（41），第二微变形镜阵列（42）的旋转，在目标照明面（7）上形成不同的照明光强分布。

2.根据权利要求1所诉的一种用于高数值孔径投影光刻系统的照明模式产生装置，其特征在于，所述入射到单排微复眼阵列（3）上的激光光强分布可为均匀分布，也可为不均匀的超高斯分布。

3.根据权利要求1所诉的一种用于高数值孔径投影光刻系统的照明模式产生装置，其特征在于，所述微复眼阵列（3）与所述第一微变形镜阵列（41），第二微变形镜阵列（42）的个数相等，且每个微复眼单元与第一微变形镜阵列（41），第二微变形镜阵列（42）中的一个微变形镜单元相对应。

4.根据权利要求1所诉的一种用于高数值孔径投影光刻系统的照明模式产生装置，其特征在于，所述第一微变形镜阵列（41），第二微变形镜阵列（42）均为分立的可向一维方向上连续旋转的微变形镜阵列，每个镜单元表面镀有高反膜，且每个镜单元从0°旋转到其最大角度的过程中，表面平均反射率超过80%。

5.根据权利要求1所诉的一种用于高数值孔径投影光刻系统的照明模式产生装置，其特征在于，所述第一微变形镜阵列（41）用来在目标照明面（7）上产生y方向或x方向的光斑位移，相应的第二微变形镜阵列（42）用来在目标照明面（7）上产生x方向或y方向上的光斑位移，通过对照明目标面（7）上不同位置处的反射光斑进行叠加，产生不同的照明模式。

6.根据权利要求1所诉的一种用于高数值孔径投影光刻系统的照明模式产生装置，其特征在于，所述第一微变形镜阵列（41），第二微变形镜阵列（42）和耦合镜组（5）构成一个4f光学系统，第一微变形镜阵列（41）上的出射光束均被锐利成像至第二微变形镜阵列（42）上。

7.根据权利要求1所述的一种用于高数值孔径投影光刻系统的照明模式产生装置，其特征在于，所述第一控制系统（81）和第二控制系统（82）均包括实时反馈校正系统，驱动装置和控制计算机，所述反馈校正系统，驱动装置和控制计算机可以进行实时通信，第一、第二控制系统和每个镜单元间可独立寻址。