Осветитель для проекционной оптической печати Советский патент 1988 года по МПК G03B27/32 

If 5 6 7 8 Y

jlU 4l

4 .

N

a

CO 4

Изобретение относится к осве- тительньм устройствам и м.б. использовано при разработке проекционных установок для фотолитографии. Цель изобретения - увеличение поля освещенности с высокой равномер.ностью распределения освещенности. Счет от источника 1 фокусируется коллектором 2 на поверхности тового интегратора 4. Полевая линза 6 передает изображение поверхности светового интегратора 4 в плоскость полевой диафрагмы 11. Апертурная диафрагма 5 изображается в плоскости входного зрачка объектива 12 элементом 8 изменения распределения освещенности в виде блока менисковых линз 9 и 10„Объектив 12 и конденсатор 13 переносят изображение апер- турной диафрагмы 5 во входной зрачок проекционного объектива. Изображение полевой диафрагмы 11 передается объективом 12 в плоскость фотошаблона. 1 . ф-лы, 7 ило S . (П

ЦЗигЛ

Изобретение относится к оптическим системам и может найти применение в микроэлектронике и проекционных установках экспонирования,

Цель изобретения - увеличение поля освещенности с высокой равноо

мерностью распределения освещенности, а также регулировка формы и размеров освещаемого поля,

На фиг.1 изображена оптическая схема осветителя; на фиг,2 - схема коллектора; на фиг.З - схема расположения растровых линз; на фиг,4- оптическая схема объектива; на фиг,5 график распределения освещенности в плоскости фотошаблона; на фиг,6 - узел полевой диАфрагмы, вид спереди; на фиг,7 - то же, вид сбоку,

Осветитель содержит источник света, например, ртутную дуговую лампу 1, коллектор 2 (эллипсоидальный отражатель), тепловой фильтр 3, световой интегратор 4, выполненный в виде блока сферических линз прямоугольной или квадратной формы из кварцевого стекла, фокальные отрезки которых равны нулю, а апертурный угол удовлетворяет соотношению 0,12 sinei ,3 (фиг.1 и 3) апертурную диафрагму 5, полевую плоско-выпуклую линзу 6, которая расположена из кварцевого стекла, полосовой фильтр 7, пропускакяций рабочую линию спектра, элемент 8 изменения равномерноети освещенности в виде блока асфери ческих линз с отрицательной дистор- сией, состоясцш,например, из двух менисковых линз 9 и 10, выполненных из кварцевого стекла и обращенных вогнутостью к полосовому фильтру, при этом величина отрицательной дис- торсии менисковых линз 9 и 10 корректирует равномерность освещенности в плоскости фотошаблона, а сферичес- У:Ие поверхности этих линз исправляют сферическую аберрацию в изображении апертурной диафрагмы, полевую диафрагму 11 с автоматически измeняe Q м положением шторок, расположенную за элементом 8 изменения равномерности освещенности на расстоянии от него, равном 0,1-0,4 фокусного расстояния полевой линзы 6, и обьектив 12, расположенный за полевой диафрагмой 11 от нее на расстоянии, определяемом из вьфажения

S F/V + S

F

5

0

5

0

5

0

5

0

5

где F - фокусное расстояние объектива и конденсора; SP - передний фокальный отрезок;V - увеличение, с которыми

полевая диафрагма передается в плоскость фотошаб- лона,

конденсор г 13 , состоящий из плосковыпуклых линз, например, 14,и 15, выполненных из кварцевого стекла и обращенных выпуклостью друг к другу.

Коллектор 2 может быть выполнен в виде параболического отражателя 16 и блока 17 менисковых линз, кото- рьй состоит, например, из двух менисковых линз 18 и 19, выполненных из кварцевого стекла и обращенных вогнутостью к отражателю 16 (фиг.2).

Блок 4 растровых линз состоит, например, из 36 кварцевых линз квад- раторной формы (фиг.З)о

Объектив 12 выполнен, например, в виде шести кварцевых линз (фиг,4), первая из которых - положительная линза 20, вторая - отрицательный мениск 21, обращенный вогнутостью к полевой диафрагме 11, третья - отрицательный мениск 22, обращенный выпуклостью к полевой диафрагме 11, четвертая - положительный мениск 23, обращенный выпуклостью к полевой диафрагме t1, пятая - положительный мениск 24, обращенный выпуклостью к полевой диафрагме 11, шестая - отрицательный мениск 25, обращенный выпуклостью к полевой диафрагме 11.,

Полевая диафрагма 11 вьшолнена в виде четырех ортогонально расположенных шторок 26-29, закрепленных на четырех картках с приводами 30-33 (фиг,6), установленных в направляющих кронштейна 34 (фиг.7).

Свет от источника 1 с помощью коллектора 2 фокусируется на первой поверхности блока 4 растровых линз. Положительная линза 6 передает совмещенные изображения первой поверхности всех растровых линз в плоскость полевой диафрагмы 11, при этом изображение апертурной диафрагмы 5, расположенной на выходной поверхности блока растровых линз 4, передается посредством блока 8 менисковых линз в плоскость входного зрачка объектива 12, а затем посредством объектива 12 и конденсора 13 во входной зрачок проекционного объектива (не поФиг.З

i9

фиг.2

21 22 23 21, 26

/ 7 / / /

К7

Л

I

I

Фи.ё.4

W -60 -50 -40 -30 -20

iO 0 W 20 30 SO 60 70 Фив. 5

y,w

Z6

J-i

ФигЛ