第３１卷第１１期２０１１年１１月光学学报Ｖｏｌ．３１，Ｎｏ．１１，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ２０１１深紫外光刻照明系统扩束单元设计赵阳巩岩张巍（）中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室，吉林长春摘要在曝光线宽为９准分子激光光源发出的矩形截面光束，需要进行一维扩束，以获得光０ｎｍ的投影光刻机中，束整形单元所需的正方形截面分布。现有的这类扩束单元分别存在严重的相干散斑效应和严格的装调公差等不提出了多组元平行反射扩束镜组。通过求解各组元透射率值的线性方程组，得到若干种扩束单元结足。基于此，构，其中的四组元扩束单元每个组元只有一种透射率，有效降低了镀膜的工艺成本。分别从公差分析、系统透射率和出射光束均匀性等方面对各类扩束单元结构进行综合比较，并通过建模仿真，验证了设计的四组元扩束单元的而且出射光束较均匀，有利于提高照明均匀性。散斑效应和装调公差灵敏度都明显降低，关键词几何光学；照明系统设计；一维扩束单元；公差分析；准分子激光光源；单一透射率；时间相干性：／Ｏ４３５．１文献标识码Ａｄｏｉ１０．３７８８ＡＯＳ．ＤｅｓｉｎｏｆＢｅａｍＥｘａｎｄｉｎＵｎｉｔｆｏｒＩｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎＳｓｔｅｍｏｆｇｐｇｙＤＵＶＬｉｔｈｏｒａｈｇｐｙＺｈａｏＹａｎｏｎＹａｎｈａｎＷｅｉＧＺｇｇｇ（ＳｔａｔｅＫｅＬａｂｏｒａｔｏｒｏＡｌｉｅｄＯｔｉｃｓ，ＣｈａｎｃｈｕｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏＯｔｉｃｓ，ＦｉｎｅＭｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄＰｈｓｉｃｓ，ｙｙｆｐｐｐｇｆｐｙＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｏＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｃｈａｎｃｈｕｎ，Ｊｉｌｉｎ，Ｃｈｉｎａ）ｙｆｇＡｂｓｔｒａｃｔｈｅｅｘｃｉｍｅｒｌａｓｅｒｂｅａｍｉｓｎｅｅｄｅｄｔｏｂｅｅｘａｎｄｅｄｉｎｏｎｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎｔｏｍｅｅｔｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｓｕａｒｅＴｐｑｑ，ｓｅｃｔｉｏｎｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｆｏｒｂｅａｍｓｈａｉｎｕｎｉｔｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｒｅｃｔａｎｕｌａｒｃｒｏｓｓｓｅｃｔｉｏｎｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｃｒｏｓｓ－－ｐｇｇｒｏｅｃｔｅｄｌａｓｅｒｓｏｕｒｃｅｆｏｒｌｉｔｈｏｒａｈｗｈｉｃｈｈｏｌｄｓ９０ｎｍｅｘｏｓｕｒｅｌｉｎｅｗｉｄｔｈ．Ｔｈｅｒｅｏｒｔｅｄｂｅａｍｅｘａｎｄｉｎｕｎｉｔｓｈａｖｅｐｊｇｐｙｐｐｐｇｔｈｅｄｅｆｉｃｉｅｎｃｉｅｓｏｆｓｅｒｉｏｕｓｓｅｃｋｌｅｅｆｆｅｃｔｏｆｃｏｈｅｒｅｎｃｅａｎｄｔｈｅｓｔｒｉｃｔｔｏｌｅｒａｎｃｅｔｏａｌｉｎｍｅｎｔ．Ａｋｉｎｄｏｆｍｕｌｔｉ－ｐｇｃｏｍｏｎｅｎｔａｒａｌｌｅｌｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅｅｘａｎｄｅｒｉｓｒｏｏｓｅｄａｉｍｉｎａｔｔｈｅｓｈｏｒｔａｅｓａｂｏｖｅ．Ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆｓｕｃｈｂｅａｍｐｐｇｇｐｐｐ，ｗｕｎｉｔｓａｒｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｃａｌｃｕｌａｔｉｎｌｉｎｅａｒｅｕａｔｉｏｎｓｅｔ．Ｏｎｅｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｈｉｃｈｉｓｃａｌｌｅｄｆｏｕｒｅｘａｎｄｉｎ－ｙｇｑｐｇ，ｃｏｍｏｎｅｎｔｂｅａｍｅｘａｎｄｉｎｕｎｉｔｈａｓｏｎｌｏｎｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｖｉｔｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｃｏｓｔｏｆｃｏａｔｉｎ．Ａｓｎｔｈｅｓｉｓｃｏｍａｒｉｓｏｎｉｓｐｐｇｙｙｇｙｐ，ｅｘｅｃｕｔｅｄａｔｔｈｅａｓｅｃｔｓｏｆｔｏｌｅｒａｎｃｅａｎａｌｓｉｓｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｉｅｓａｎｄｕｎｉｆｏｒｍｉｔｉｅｓｏｆｏｕｔｕｔｂｅａｍ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｔｏｐｙｐｇ，ｒｏｖｅｎｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｔｈｅｄｅｓｉｎｅｄｆｏｕｒｃｏｍｏｎｅｎｔｂｅａｍｅｘａｎｄｉｎｕｎｉｔｉｓｔｏｂｅａｎｏｔｉｍａｌｓｃｈｅｍｅｂｔｈｅ－ｐｇｐｐｇｐｙ，ｔｒｅｄｕｃｔｉｏｎｉｎｓｅｃｋｌｅｅｆｆｅｃｔａｎｄｔｏｌｅｒａｎｃｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅｈｅｈｏｍｏｅｎｅｉｔｏｆｏｕｔｕｔｂｅａｍｉｓｅｖｉｄｅｎｔｐｙｇｙｐ，ｉｍｒｏｖｅｄｗｈｉｃｈｉｓｆａ...