一种用于光刻机的紫外镜头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于光刻机的紫外镜头，主要用于用于光刻机进行光刻时的紫外镜头。其主要技术方案：在外镜筒内，依次同轴安装第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜；将第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜，依次同轴组装在内筒内构成一个中心组；中心组再与外镜筒内的透镜同轴安装；最后在外镜筒的左端，与其它透镜同轴，依次安装第九透镜、第十透镜。本实用新型专利技术通过试用证明：从根本上克服了原紫外镜头组畸变大、分辨率低的现象，达到了的所刻制的刻线精度符合技术指标，满足各类产品的需求。

A UV lens used in photolithography

【技术实现步骤摘要】
一种用于光刻机的紫外镜头
本技术属于一种光学镜头，具体是一种用于光刻机进行光刻时的紫外镜头。
技术介绍
一般的光刻机（见图1），由等离子光源、收集系统、传输系统、掩膜板、紫外镜头等构成。其主要工作原理：由等离子光源发出紫外光，经收集系统收集后，传输系统照射到掩膜板上，掩膜板上的紫外光谱图形经过紫外镜头（即光刻镜头）按一定比例精确地缩印到涂有光刻胶的硅片上，经过相关后续工艺的处理后，留下所需的微形图或电路结构。其中刻制的图形精密程度，要求特别高，而图形的精密程度又主要取决于紫外镜头，紫外镜头自然成为光刻机的关重部件。现行的光刻机紫外镜头（见图2），依次由第一透镜3、第二透镜5、第三透镜6、第四透镜7、第五透镜8、第六透镜10、第七透镜11构成，通过镜筒1、压圈2、隔圈4、长压圈9按照一定的间隔尺寸组装而成。该镜头虽然能够实现光刻功能和基本完成光刻的任务。但镜头组存在畸变大，大于1％，分辨率低，仅有100L/mm，还有应力残留大和存在渐晕像差等问题，刻线精度一般都达不到技术要求，这是行业内普遍存在的一大技术难题，此难题应该得到克服。
技术实现思路
本技术要解决的主要技术问题和目的是，根据现行的光刻机紫外镜头存在的不足，设计一种新的紫外镜头，用于光刻机。从根本上克服镜头组畸变大、分辨率低的现象，达到所刻制的刻线精度符合技术指标，满足各类产品的需求。本技术的主要技术方案：紫外镜头包含外镜筒、压圈、第一透镜、大隔圈、螺钉、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、内筒、小隔圈，具体结构：通过压圈、大隔圈、螺钉，在外镜筒内，按间隔尺寸，依次同轴安装第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜；通过压圈、小隔圈，按间隔尺寸将第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜，依次同轴粘接组装在内筒内，构成一个中心组；中心组再与外镜筒内的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜同轴安装；最后在外镜筒的左端，通过小隔圈、压圈，按间隔尺寸与其它透镜同轴，依次安装第九透镜、第十透镜。本技术通过试用证明：完全达到研制目的，采用本技术的光刻机，所刻制的微形图，进一步消除了畸变、场曲等像差，微形图的精密度（刻线精度）合格率达百分之百；镜头组的畸变小于0.1%，分辨率由100L/mm上升至200L/mm以上，满足了光刻机刻制精密度较高的集成电路的要求；消除了应力对透镜面型精度影响的因素，对镜头的中心组定心装配，保证了各光学元件的精确位置，使镜头发挥出最佳的光学设计水平。附图说明下面结合附图，对本技术的具体实施方式作进一步详细地描述。图1，是光刻机的工作原理示意图。图2，是原光刻机紫外镜头的结构示意图。图3，是本技术的结构示意图。具体实施方式参照图3，对本技术的主要技术方案进行说明：本技术包含外镜筒12、压圈13、第一透镜14、大隔圈15、螺钉16、第二透镜17、第三透镜18、第四透镜19、第五透镜20、第六透镜21、第七透镜22、第八透镜23、第九透镜24、第十透镜25、内筒26、小隔圈27，具体结构：通过压圈13、大隔圈15、螺钉16，在外镜筒12内，按间隔尺寸依次同轴安装第一透镜14、第二透镜17、第三透镜18、第四透镜19；通过压圈13、小隔圈27，按间隔尺寸将第五透镜20、第六透镜21、第七透镜22、第八透镜23，依次同轴粘接组装在内筒26内，构成一个中心组，（中心组在光学定中心机床上进行配合组装，确保中心组的各个透镜的光学轴线重合）；中心组再与外镜筒12内的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜同轴安装；最后在外镜筒12的左端，通过小隔圈27、压圈13，按间隔尺寸与其它透镜同轴，依次安装第九透镜24、第十透镜25。参照图3，对本技术的关键技术分析：1、与现有光刻机紫外镜头相比，增加了第三透镜18，进一步消除场曲像差。2、增加了第七透镜22、第八透镜23，大幅度消除光学畸变和相关的像差。3、镜筒12上制作螺纹孔，起到排气的作用，避免了第一透镜14和第二透镜17的圆柱面和镜筒12的内表面精密配合时形成压力较大的气腔，使两透镜产生应力影响透镜的面型精度。4、中心组（见内筒26镜组）采用分组高精度定中心、定间隔的装配结构，使各光学元件保持在设计的精确位置上，使投影紫外镜头能发挥出最佳的光学设计水平，自然对消球差和畸变等像差有益。本技术已试用于SMEE型投影式中端光刻机、DS-2000/14G型光刻机、BG-401A型光刻机等，效果较好，所刻制的微形图和集成电路的精密度均符合技术要求，合格率达百分之百。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于光刻机的紫外镜头，其特征在于：包含外镜筒（12）、压圈（13）、第一透镜（14）、大隔圈（15）、螺钉（16）、第二透镜（17）、第三透镜（18）、第四透镜（19）、第五透镜（20）、第六透镜（21）、第七透镜（22）、第八透镜（23）、第九透镜 （24）、第十透镜（25）、内筒（26）、小隔圈（27），具体结构：通过压圈（13）、大隔圈（15）、螺钉（16），在外镜筒（12）内，按间隔尺寸，依次同轴安装第一透镜（14）、第二透镜（17）、第三透镜（18）、第四透镜 （19）；通过压圈（13）、小隔圈（27），按间隔尺寸将第五透镜（20）、第六透镜（21）、第七透镜（22）、第八透镜（23），依次同轴粘接组装在内筒（26）内，构成一个中心组；中心组再与外镜筒（12）内的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜同轴安装；最后在外镜筒（12）的左端，通过小隔圈（27）、压圈（13），按间隔尺寸与其它透镜同轴，依次安装第九透镜 （24）、第十透镜（25）。

【技术特征摘要】
1.一种用于光刻机的紫外镜头，其特征在于：包含外镜筒（12）、压圈（13）、第一透镜（14）、大隔圈（15）、螺钉（16）、第二透镜（17）、第三透镜（18）、第四透镜（19）、第五透镜（20）、第六透镜（21）、第七透镜（22）、第八透镜（23）、第九透镜（24）、第十透镜（25）、内筒（26）、小隔圈（27），具体结构：通过压圈（13）、大隔圈（15）、螺钉（16），在外镜筒（12）内，按间隔尺寸，依次同轴安装第一透镜（14...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱绍生，杨存波，余永泰，杨勇刚，李云青，
申请(专利权)人：云南云光发展有限公司，
类型：新型
国别省市：云南,53