国际科技合作与交流专项项目(2011DFR10010)
- 作品数：23 被引量：165H指数：9
- 相关作者：黄惠杰杨宝喜朱菁曾爱军巩岩更多>>
- 相关机构：中国科学院大学中国科学院上海光学精密机械研究所中国科学院长春光学精密机械与物理研究所更多>>
- 发文基金：国际科技合作与交流专项项目国家科技重大专项国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程理学电子电信一般工业技术更多>>
- 光刻机照明系统中光束稳定技术研究被引量：5
- 2012年
- 光束稳定技术是光刻机照明系统中一项重要的单元技术,其作用是将激光器出射的经长距离传输后的光束稳定在需要的指向和位置上,以保证照明系统具有稳定的光强分布。光束稳定系统主要由光束测量和光束转向两个功能模块组成,推导了两个模块之间的光束传递矩阵,并基于LabView搭建了光电闭环控制实验系统。对系统性能进行了测试,通过人为引入已知光束漂移量得到如下结果:系统的指向稳态误差低于±3μrad,位置稳态误差低于±0.04mm,系统调整时间小于80ms。结果表明该系统可以精确地把光束稳定在需要的指向和位置。
- 鲍建飞黄立华曾爱军任冰强杨宝喜彭雪峰胡小邦黄惠杰
- 关键词：光学设计光刻技术闭环控制
- 扫描干涉场曝光中关键技术的现状与发展趋势被引量：2
- 2015年
- 扫描干涉场曝光(SBIL)在制作大尺寸、纳米精度的衍射光栅中有着独特的优势。为了充分了解SBIL系统的技术特点,介绍了国内外SBIL技术的发展现状,并针对SBIL系统中的各个关键技术进行技术性的调研与总结,着重分析了各关键技术已有解决方法的基本原理、优点以及存在的局限性,结合具体的光栅应用要求,给出了各关键技术的相应具体指标,展望了其发展趋势。
- 程伟林朱菁张运波曾爱军黄惠杰
- 关键词：光栅衍射光栅大尺寸
- 用于ArF光刻机偏振照明系统的沃拉斯顿棱镜的设计被引量：7
- 2014年
- ArF光刻机偏振照明系统中需要采用偏振器件(沃拉斯顿棱镜),根据传统技术选用在193nm波长透明材料设计沃拉斯顿棱镜,其分束角较小,或者分束角大时棱镜较长。为了解决这些实际问题,利用折射定律分析推导了由正晶体构成沃拉斯顿棱镜的分束角公式,还分析推导了由两种正晶体构成沃拉斯顿棱镜的分束角公式。经过分析比较,由两种正晶体构成沃拉斯顿棱镜的分束角比由单一正晶体构成沃拉斯顿棱镜有较大的提高。设计了一种用于193nm波长的分束角达到约10°的偏振分光沃拉斯顿棱镜,另外还设计了一种用于193nm波长的仅仅输出一束线偏振光的沃拉斯顿棱镜。这两种棱镜采用两种正晶体制作,棱镜长度适中,有利于偏振照明系统装置整体的紧凑化。
- 蔡燕民王向朝黄惠杰
- 关键词：光学器件石英晶体E光
- 基于单光弹调制器的米勒矩阵测量技术被引量：4
- 2013年
- 针对已有米勒矩阵测量方法的不足,提出了一种基于单光弹调制器的米勒矩阵测量技术,给出了米勒矩阵测量优化算法及系统参数两步校准法。该技术通过两步校准法对系统参数进行校准测量,利用优化算法计算得到待测样品的米勒矩阵。实验结果表明,待测1/4波片相位延迟量测量值为90.4185°,误差在标称偏差λ/300以内,快轴方位角测量值为0.2348°,误差在最大旋转误差0.4°以内。同快轴方位角为0°的1/4波片标准米勒矩阵相比,待测1/4波片米勒矩阵各元素最大相对误差的直接测量值和间接测量值分别为1.97%和0.83%,均小于最大相对误差的模拟仿真值2.11%。通过提高旋转台的读数精度和减小相位延迟量的标称偏差,可以进一步减小米勒矩阵各元素的最大相对误差。
- 曹绍谦步扬王向朝李思坤汤飞龙李中梁
- 关键词：偏振米勒矩阵校准
- 一种混合迭代算法在大离焦距离TIE相位恢复中的应用被引量：6
- 2016年
- 研究了一种基于强度传输方程(TIE)和角谱迭代传播算法的混合迭代算法。通过仿真和实验,对比了TIE算法与混合迭代算法在不同离焦距离下的相位恢复效果。结果表明,与TIE算法相比,混合迭代算法提升了大离焦距离下的相位恢复精度,同时提高了相位恢复的空间分辨率。该算法为高精度相位恢复提供了解决方案。
- 郭怡明张方宋强朱菁司徒国海袁乔杨宝喜黄惠杰
- 关键词：相位恢复图像处理
- 用于光刻机照明均匀化的微柱面镜阵列设计被引量：16
- 2013年
- 均匀照明是投影光刻机中实现光刻线条高度均一性的重要条件。采用微透镜阵列作为照明匀光器件,能够在实现矩形照明光斑的同时获得极高的远场分布均匀性。基于微透镜阵列现有的加工工艺,设计出二维方向分开的柱面微透镜阵列,并通过优化设计,克服了微透镜之间的接缝在远场光场处产生的中心亮线。仿真分析表明,所设计的微透镜阵列的远场分布不均匀性达到0.85%。
- 肖艳芬朱菁杨宝喜胡中华曾爱军黄惠杰
- 关键词：几何光学光学设计
- 大口径凸非球面面形检测方法研究被引量：14
- 2014年
- 提出了在非球面检验中以反射镜补偿法线像差的方法,用于大口径凸非球面透镜的检测,克服了在检测大口径非球面透镜时一般需要采用多片透镜补偿的困难,降低了设计难度和装调难度,节约了加工成本。设计并研制了大口径凸非球面透镜检测系统,对误差来源进行了分析并给出消除方法。对直径Φ270mm的凸非球面透镜进行检测,测得的非球面面形误差峰谷(PV)值与均方根(RMS)值分别为0.585λ和0.083λ。该方法为大口径非球面透镜检测提供了技术参考,能够适用于大口径透镜粗抛光阶段中的面形检测。
- 宋强杨宝喜袁乔李璟朱菁黄惠杰
- 关键词：光学测量光学制造非球面
- 用于投影光刻机光瞳整形的衍射光学元件设计被引量：18
- 2013年
- 投影光刻机普遍采用衍射光学元件(DOE)来产生各种照明模式。针对投影光刻机中准分子激光器空间相干性差的特点,提出了一种混合分区设计方法,并利用该方法对产生传统照明模式、二极照明模式和四极照明模式的DOE进行了具体的设计。仿真分析了采用常规重复分区方法和混合分区方法的两类设计结果,并对它们的远场光强分布进行了详细的比较分析。在相同的局部优化算法条件下,相对于常规重复分区方法的设计结果而言,混合分区方法设计的DOE可使传统照明模式的非均匀性从26.45%下降到1.12%,二极照明模式的非均匀性从19.93%下降到5.45%,四极照明模式的非均匀性从17.73%下降到3.54%。混合分区设计方法无需改变局部优化算法,在保持高衍射效率的同时能大幅度提高光瞳均匀性。
- 胡中华杨宝喜朱菁肖艳芬曾爱军黄惠杰
- 关键词：光学设计衍射光学元件投影光刻
- 基于混合梯度下降的高性能光刻机离轴照明衍射光学元件设计被引量：17
- 2015年
- 深紫外(DUV)光刻机照明系统普遍采用衍射光学元件(DOE)实现光瞳整形。根据光刻机的指标要求,衍射光学元件应具有高衍射效率和高均匀性的特点。传统的相位恢复算法如Gerchberg-Saxton(GS)及其改进算法,一般只能通过降低均匀性来提高衍射效率,无法得到最优的解。而全局优化算法如模拟退火法、遗传基因法等需要大量的计算时间,难以实现像素数目多的深紫外DOE的设计。为了克服上述困难,提出了一种基于GS的混合梯度下降算法,在迭代过程中对每次迭代的振幅进行加权反馈修正,在加快收敛速度的同时,减少误差,同时实现高效率和高信噪比。利用该算法对光刻需要的传统、四极照明光瞳、定制照明光瞳的DOE进行了设计,结果表明,实现传统和四极照明光瞳的16阶量化相位DOE的衍射效率均超过92%,而非均匀性分别为3.98%和2.3%。实现定制照明光瞳的DOE的衍射效率为91%,图形恢复误差为5.8%。该方法为获得高性能深紫外DOE提供一条可行的途径。
- 宋强朱菁王健张方吕向博杨宝喜黄惠杰
- 关键词：光学设计光学光刻部分相干光
- 共轭距可变的光刻投影物镜光学设计被引量：10
- 2014年
- 一种用于印刷电路板（PCB）的激光直接成像（LDI）光刻设备，需要加工高密度互连（HDI）基板的厚度变化范围为0．025～3mm，为此设计了一种共轭距可变的光刻投影物镜。采用双远心光路结构，通过压缩物方和像方远心度误差的办法，可以有效地实现共轭距变化范围达3mm。采用正负光焦度合理匹配，可以有效地在共轭距变化范围内很好地校正波像差、畸变等像差，实现良好的成像质量。以光刻投影物镜光学设计的具体实例，证实了通过压缩物方和像方远心度误差的办法，可以有效地获得共轭距变化一定范围的光刻投影物镜，并在该变化范围内保证实际光刻设备所要求投影物镜的成像质量。
- 蔡燕民王向朝黄惠杰
- 关键词：光学设计成像系统共轭距
