中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所深紫外鍍膜課題組在光刻機鏡頭鍍膜技術(shù)上取得一系列進展, 提出并實現(xiàn)了數(shù)種提高光學(xué)薄膜厚度均勻性的辦法,克服了大口徑大曲面鏡頭上薄膜厚度均勻性控制的難題。
光刻機鏡頭中包含大量的曲面光學(xué)鏡頭，隨著光刻機數(shù)值孔徑增大，部分光學(xué)鏡面的口徑增大且形狀逐步接近于半球，鏡面上鍍膜后的薄膜厚度均勻性顯著變差，影響了光刻機的最終性能。提高曲面鏡片上的薄膜厚度均勻性是保證光刻機性能的關(guān)鍵，傳統(tǒng)上，通過實驗反復(fù)修正擋板的形狀可提高曲面鏡片上薄膜厚度均勻性，該方法明顯降低了鍍膜效率。
研究人員通過發(fā)展計算機輔助方法， 提出了利用理論模擬鍍膜過程并設(shè)計擋板的方法，快速提高鏡片上鍍膜厚度的均勻性，研究人員首次找出了厚度均勻性修正擋板的形狀和無擋板時薄膜厚度的分布存在的關(guān)聯(lián)規(guī)律，通過該聯(lián)系可以基本確定擋板形狀，并將擋板尺寸和單個參數(shù)相關(guān)聯(lián)，最后通過簡單的局域優(yōu)化算法可以設(shè)計出最終的薄膜厚度均勻性修正擋板形狀。利用該方法，研究人員通過單次實驗即可將直徑400mm的大口徑平面鏡片上薄膜厚度均勻性提高至99.6%，同時將各種曲面鏡片上的薄膜厚度均勻性顯著提高至97%以上。該研究推進了虛擬鍍膜技術(shù)的發(fā)展，對其他光學(xué)系統(tǒng)上的薄膜厚度均勻性研究有促進作用。
修正后球面鏡片上的薄膜厚度均勻性