深紫外光刻照明系统光束整形单元的设计

为了使曝光波长为193 nm的深紫外光刻系统能够制备曝光线宽为90 nm及以下节点的集成电路芯片,设计了采用环形照明模式且部分相干因子σ连续可调,能满足不同曝光线宽要求的光刻照明系统光束整形单元。首先,用几何光学定律和三角函数推导了轴锥镜移动距离与光束放大倍率之间的函数关系;根据对变倍凸轮的合理性和装调公差灵敏度的分析,确定了轴锥镜组参数的变化范围,完成了变倍镜组与轴锥镜组合的光束整形单元的设计。最后,在组合系统后面加入了可连续变倍的缩束系统,实现了σ的连续可调。设计结果显示,在环形照明模式下,归一化的环宽Δσ和外环直径σouter分别在[0.25,1]和[0.4,1]内连续可调,满足设计要求。