一种对准4F光学系统技术方案

本发明专利技术提出了一种用于光刻设备的对准4F光学系统，用于把物面上硅片对准标记成像在参考光栅板后表面，其特征在于，从物面开始沿光轴依次包括前组透镜L1、L2、L3，经偏振分束器PBS组件分光后，分为红光后组透镜L4、L5、L6和绿光后组透镜L4'、L5'、L6'。本发明专利技术提出的一种4F光学系统，具有较长的前工作距L，其与前组焦距fL之比达0.816；透镜的口径较小，其有效通光口径与前组焦距之比小至0.61；几乎将标记的各级次衍射光均成像在参考光栅后表面上，各干涉像的纵向范围小于2.2um；各级次像波前像差很小，均小于0.05λ；结构前后对称，光线很流畅地通过各透镜，因此公差很松，易于加工与装调。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光刻
，特别涉及一种用于光刻装置对准系统的4F光学系统。
技术介绍
光刻曝光系统的典型结构如图1所示。目前光刻设备大多所采用的对准方式为光栅对准，光栅对准是指均匀照明光束照射在光栅对准标记上发生衍射，衍射后的出射光携带有关于对准标记结构的全部信息。高级衍射光以大角度从相位对准光栅上散开，通过空间滤波器滤掉零级光后，采集衍射光土 I级衍射光，或者随着CD要求的提高，同时采集多级衍射光(包括高级)在像平面 干涉成像，经光电探测器和信号处理，确定对准中心位置。光栅对准是通过4F光学系统实现的。目前的ATHENA对准系统，采用如图2所示的四象限相位光栅作为对准标记。成像光路图如图3所示，L1、L2、L3构成4f光学系统的前组,1^4、1^5、]^6构成4f光学系统的后组,对准标记位于4F光学系统的前焦面上,参考光栅位于4F光学系统后焦面上。相干成像过程如下:使激光束垂直照射标记，位于频谱面上的滤波光阑只让分支光栅Plb与pic的衍射±1—±7级、分支光栅pla与pld的衍射± I级光通过；位于频谱面附近的楔板组，使±m (I≤m≤7)级次衍射光偏折相同的角度，则在像面上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于光刻设备的对准4F光学系统，用于把物面上硅片对准标记成像在参考光栅板后表面，其特征在于，从物面开始沿光轴依次包括前组透镜L1、L2、L3，经偏振分束器PBS组件分光后，分为红光后组透镜L4、L5、L6和绿光后组透镜L4’、L5’、L6’，所述透镜L1、L2、L3全部为球面镜，光焦度均为正；所述透镜L1、L2、L3之间焦距满足以下关系式：???0.316镜L4、L5、L6全...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王诗华，
申请(专利权)人：上海微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：