Репродукционный объектив Советский патент 1984 года по МПК G02B11/34 

:iv , Vi/ ,

в S

00 О5 (ib

О

со

« /; S S 1I0 Изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности к проекционным оптическим системам, и может быть использовано в установках проекционной фотолитографии при производстве микроэлектронных схем и приборов. Известен репродукционный объектив состоящий из симметрично расположенных относительно диафрагмы половинок 11 3. Известный объектив имеет недоста-с точновысокую разрешанмцую способност для восгу)оизведения в светочувствительных слоях микроструктур интеграл ных схем с размерами элементов поряд ка 1 мкм и менее. Кроме того, значительные величинывторичного спектра и хроматических аберраций приводят к необходимости сужения рабочей обла сти спектра, что, в свою очередь, вызывает большие энергетические потери света и, соответственно, снижае производительность проекционных установок для производства микроэлектрон ных схем. Требование обеспечения телецентричности хода главных лучей в пространствах предметов и изобраясений приводят к необходимости усложнения конструкций проекционных систем, что также в;ызывает потери света в системах. Наиболее близким по технической су (ности, к изобретению яйляется репродукционный объектив, содержащий разделенные диафрагмой две снмметричные половинки, каждая из которых состоит из шести линз, причем первая отрицательный мениск, обращенный вогнутостью к диафрагме, вторая - поло жительный мениск, обращенный выпукло- стью к диафрагме, третья и четвертая положительные линзы, причем четвертая - двухсклеенная, пятая - положительный мениск, обращенный выпуклостью к диафрагме, а шестая - положительный двухсклеенный мениск 2. i

J0днaкo разрешакицая способность и качество изображения этого объектива за счет значительных вторичного спектра и хроматических аберраций недостаточны для удовлетвореш.я требованиям микроэлектронного производства при воспроизведении структур интегральных схем с микронными и субмикронными размерами элементов.55

Цель изобретения - увеличение разрешающей способности, за счет увеличения числовой апертуры, уменьшение

тов 1-6, разделенных диафрагмой 7. Компонент 1 выполнен в виде толстого положительных мениска обращенного выпуклостью к диафрагме 7. Положительный компонент 2 выполнен из двояковогнутой линзы 8, склеенной с двояковыпуклой линзой 9. Компонент 3 и 4 двояковыпуклая линза, причем компонент 4 склеен из двояковыпуклой линзы 10 и отрицательного мениска П. Отрицательный компонент 5 склеен из положительного 12 и отрицательного 13 менисков, обращенных вьтуклостью К диафрагме. Компонент 6 - плосковыпуклая линза, обращенная вьтуклостью к диафрагме 7. Наличие толстого ме- ниска 1 позволяет исправить в системе кривизну изображения, а подбор материалов, форма и взаимоположение линз в компонентах обеспечивают возможност получения в них минимальных значений монохроматических и хроматических аберраций. Отрицательное значение 3 вторичного спектра и хроматических аберраций. Поставленная цель достигается тем что в репродукционном объективе, содержащем разделенные диафрагмой две склеенные половинки, каждая из которых состоит из шести линз, причем первая - мениск, вторая - положительный мениск, обращенный вьтуклостью к диафрагме, третья и четвертая - положительные линзы, причем четвертая двухсклеенная, пятая - мениск, обращенный выпуклостью к диафрагме, а шестая - положительная линза, первый мениск выполнен положительным толщиной не менее 0,5 f и обращен выпуклостью к диафрагме, положительный мениск склеен из двояковогнутой и двояковьшуклой линз, третья и четвертая - двояковыпуклые линзы, пятая отрицательный мениск, а шестая - одиночная плоско-выпуклая линза, причем вторая, четвертая и пятая линзы склеены из линз, показатели преломпения и коэффициенты дисперсий материалов которых соответственно относятся как 1:0,8 и 1:3, 0,8:1 и 3:1, 1:0,8 и 1:3, где-f - фокусное расстояние половинки объектива. На чертеже представлена принципиальная оптическая схема репродукционного объектива, относящегося к проекционным системам. Объектив состоит из двух симметричных половинок, каждая из которых содержит по шесть линзовых компонен3 ТШ4/)34

вторичного спектра компонента 5 поз-Дую способность до 1800 лин/

вол51ет уменьшить положительную вели-/мм.

чину этой аберрации во всей системе Репродукционный объектив имеет до допустимой. Телецентричность ходаследующие характеристики: фокусное главных лучей в пространствах предме- jрасстояние 29,9 мм, увеличение тов изображений объектива достигает-I , числовую апертуру в пространстся соответствующим выбором оптическихв ах предметов и изображений 0,4, лисил компонента 6. Высокое качествонейное поле изображения 4 мм. изображения в объективе (волновая Применение предлагаемой системы аберрация в пределах поля изображе- icв фотолитографической установке пония диаметром 4 мм в спектральной об-зволяет обеспечить качественное восласти 436+10 нм не превьшает 0,25 ,, произведение в светочувствительном длины волны) позволяет увеличить чис- ,слое изображений микроструктур иителовую апертуру системы до 0,4,тральных схем с субмикроиными раза следовательно, и ее предель- isмерами элементов при контрасте изобную теоретическую разрешаю- ражения не менее 0,3.

РЕПРОДУКЦИОННЫЙ ОБЪЕКТИВ, содержащий разделенные диафрагмой две клеенные половинки, каждая из которых состой л из шести линз, причем первая - мениск, вторая положительный мениск, обращенный выпуклостью к диафрагме, третья и четвертая - положительные линзы, причем четвертая - двухсклеенная, пятая, мениск, обращенный выпуклостью к диафрагме, а шестая - положительнаялинза, отличающийся тем, что, с целью повьшения разрешакнцей способности за счет увеличения числовой апертуры, уменьшения вторичного спектра и хроматических аберраций, первый мениск выполнен положительным толщиной не менее 0,5f и обращен выпуклостью к диафрагме, положительшлй мениск склеен из двояковогнутой и двояковьтуклой линз, третья и четвертая - двояковыпуклые линзы, пятая - отрицательный мениск, а шестая одиночная плосковьтуклая линза, причем вторая, четвертая и пятая линзы склеены из линз, показатели преломления и коэффициенты дисперсии материа(Л лов которых соответственно относятся как 1:0,8 и 1:3, 0,8:1 и 3:1, 1:0,8 и 1:3, Где - фокусное расстояние половинки объектива. %