0.8μm投影光刻物镜研制

介绍了０．８－１μｍ分步重复投影光刻机投影光刻物镜双远心成象原理及设计研制。所研制的ｇ线１／５精密投影光刻物镜，其数值孔径ＮＡ＝０．４５，视场１５ｍｍ＊１５ｍｍ，畸变不超过±０．１μｍ。     

球面投影光刻物镜的设计

针对人工晶体或隐形眼镜的面形上连续浮雕结构加工的特点,本文介绍了基于空间光调制器(DMD)曲面投影光刻物镜系统的设计方法.根据其成像面为曲面的特点,根据光学设计理论多次利用弯向物方的弯月形负透镜结构进行场曲校正,同时运用光的衍射原理优化设计物镜系统的数值孔径以消除DMD投影过程中的栅格效应. 运用ZEMAX工程光学设计软件对系统进行了模拟、优化,并对优化后的结果进行了分析.对于设计实例利用上述设计原则给出了设计结果,工作波长为g线(峰值波长λ=436nm),像面曲率r=22.5mm,视场φ6mm,数值孔径NA=0.1,分辨力为7.8 μm(64Ip/mm)时的光学调制传函值>0.8,畸变<±0.05%.     

折叠式激光投影光刻物镜的设计研究

针对大面积、高产量和节约型印制电路板(PCB)生产使用的激光投影光刻机,利用ZEMAX工程光学设计软件,对其投影系统进行了模拟设计与优化,并对优化后的结果进行了分析.对于设计的激光投影系统,其特征尺寸分辨力达到了9μm,全视场波像差小于λ/4,畸变小于0.000007%,这些指标符合实际要求.     

光刻物镜波像差绝对检测技术综述

光刻物镜是光刻机核心部件,其波像差大小决定着光刻机的分辨率和套刻精度。随着光刻机性能的逐步提升,光刻物镜波像差要求已经降低到0.5 nm (RMS)以下,这对波像差的检测是一个极大的挑战。现行的光刻物镜波像差检测方法 (如哈特曼法,剪切干涉法和点衍射法等)的检测精度往往受限于其系统误差,而绝对检测技术是一种能够将系统误差分离出来的技术,最终突破精度极限。本文回顾了光刻物镜系统波像差检测方法和波前绝对检测技术,详细梳理了绝对检测技术在不同波像差检测方法中的应用和研究进展,重点总结了绝对检测技术在不同波像差检测方法中的技术难点,同时结合这些难点,展望了光刻物镜波像差绝对检测技术的未来发展趋势。     

亚微米i线投影光刻物镜的光学设计与研制

叙述亚微米投影光刻物镜光学设计要点：光刻分辨力Ｒ与波长λ、数值孔径ＮＡ的关系；光学系统双远心的构成方法；光刻物镜的象差校正优化设计中的需控目标值等问题。介绍一个亚微米ｉ线投影光刻物镜的设计结果、光学制造公差和质量控制方法，以及其主要性能测试结果。     

90nm DUV光刻物镜重力变形及其对波像差影响分析

本文基于数值孔径为0.75,满足90 nm技术节点的DUV光刻物镜系统,采用在透镜边缘施加支撑力的方式进行重力变形控制。采用有限元法研究透镜表面非球面变形与补偿力的关系,分析补偿后透镜重力变形对系统波像差的影响并与补偿前系统进行对比。结果表明:加边缘补偿力后,透镜非球面变形均方根最大值由50.877 nm减小至26.675 nm,但补偿后系统波像差均方根最大值由0.041λ增大到0.055λ。由此可以得出结论:该补偿方式能够有效补偿透镜表面非球面变形,但补偿后系统波像差反而增大,所以要降低系统的波像差,不仅需要减小透镜变形,同时还需考虑各透镜变形之间的相互补偿作用。     

数字光刻缩微投影系统物镜的设计

针对高精度数字光刻的缩微光学投影系统,提出并设计了一种适用于0.7XGA型数字微反射镜(DMD)的6片式数字光刻缩微投影物镜。通过优化和拼接三片式物镜结构,得到数值孔径NA=0.1,放大倍率为-0.2558,分辨力达3.5μm,不受DMD栅格效应影响且达到衍射极限的缩微物镜。经过Zemax软件模拟得到其全视场光程差小于λ/5,145cycles/mm处的调制传递函数(MTF)大于0.58,充分说明该缩微物镜已经达到光刻物镜设计要求。利用Monte Carlo分析方法,模拟加工装配了100组镜头,设定空间频率为145cycles/mm时,90%的镜头FMTF>0.55,验证了加工装配实际可行。     

光刻物镜高精度挠性结构镜框设计及分析

光刻投影物镜的透镜支撑形式决定透镜的面形精度,进而影响光学系统的成像质量。本设计为实现透镜面形精度优于5 nm的RMS值,提出一种三点挠性主支撑和六点弹片辅助支撑的支撑形式。综合考虑透镜自重、夹持力和热载荷对透镜面形影响,对支撑结构进行优化设计,并进行了仿真分析。仿真后的面形结果为：上表面面形PV 21.7 nm,RMS 4.49 nm;下表面面形PV 81.3 nm,RMS 3.63 nm。仿真结果显示：该种透镜的支撑结构可以满足光刻投影物镜的高精度面形指标要求。     

极紫外投影光刻两镜微缩投影系统的光学设计

极紫外投影光刻（EUVL）两镜微缩投影物镜通常采用Schwarzschild结构和平场结构。本文分析了这两种结构在EUVL不同发展阶段的设计特点，并依据有限距反射系统像差理论，从解析解出发，设计了两套平场两镜系统，分别用于对分辨力为70nm、无遮拦、环形视场扫描曝光系统及目前研制的EUVL 32nm技术节点小视场曝光系统的研究。系统设计指标满足极紫外投影光刻要求。     

气体检测报警器中的测量误差

我们平时的检定测试中由于存在一些不可避免的对测量有影响的因素，导致测量结果中存在误差。而科学技术的发展，对实验误差估计的要求越来越高。我们必须正确认识误差，分析产生误差的原因和性质，正确处理数据，以消除、抵偿和减弱误差。测量误差是指测量结果与被测量值之差，它既可用绝对误差表示，也可用相对误差和引用误差表示。绝对误差该量的给出值（包括测量值、标称值、示值＼近似值等要研究和给出的非真值）与其客观真值之差，即误差一给出值一真值。某量的误差是指该量给出值的误差。真值，在某一时刻和某一位置或状态下，某量的…     

轨道横向位移检测方式比较

轨道横向位移测量的研究是脱轨预警系统的一个测量子项目,本文主要是从位移传感器和图像处理技术测量位移介绍了各种位移测量方式,并介绍了各种位移测量方式的优缺点。     

基于路径匹配技术的高精度微位移检测系统

文中研究了用图像技术来检测微位移的问题 ,提出一种路径匹配微位移检测算法。该算法能自动搜索移动前后图像中匹配边缘 ,并避免了常用图像匹配算法复杂度太大的问题。文中还对算法进行了可信性分析并给出了实验结果。理论分析和实验结果表明 ,路径相关微位移检测算法运算量小且获得了亚像素的准确度     

数字图像相关测量中镜头成像畸变的估计和校正

提出一种用于高精度数字图像相关测量的镜头成像畸变估计和校正方法.通过对由刚体平移实验得到的畸变位移场进行分析获得镜头的畸变系数,并根据畸变系数对畸变位移场进行校正.对一25mm固定焦距镜头的成像畸变进行估计,并进一步讨论了该镜头成像畸变对位移测量误差的影响.结果显示,可有效消除由镜头成像畸变引起的位移测量误差,达到高精度测量的目的.     

计算机图像检测在干涉测量中的应用

介绍了利用ＣＣＤ固体摄像传感器和奔腾微机测量干涉条纹的方法,介绍了干涉条纹数字图像检测的原理和软件设计思想。根据此原理,提出了一种微小位移的高精度测量方法,测量精度可达到λ／１００的数量级以上。     

f-(θ)物镜非线性扫描误差的检测研究

在振镜和f -q 线性扫描物镜构成的线性扫描机构中,f -q 物镜的设计、加工误差会引起一定的非线性扫描误差,影响扫描成像的质量。为了检测f -q 物镜的非线性扫描误差,使用基于线阵CCD的检测电路和扫描光点位置检测算法进行了实验研究,得到了可用于校正的扫描光点位置以及振镜摆角的对应关系曲线和f -q 物镜的非线性扫描误差曲线。     

多次投影算法在视频监控人脸检测中的应用

根据视频监控图像在时间上的连续性和空间上的继承性,利用连续三帧视频图像对称差分,找到运动区域,再结合人脸肤色的聚类特征确定出人脸候选区域,然后改进了利用投影的人脸定位算法,将单次投影发展为多次投影,并且结合人脸的几何特征,实现视频监控中复杂背景下的多人脸检测。实验表明,该算法复杂度小,准确率较高,对姿态、表情、背景等变化情况下人脸的检测均具有较好的鲁棒性。     

中心偏测量仪在红外物镜组件中心间隔测量中的应用研究

由于红外热像仪上使用的透镜多是不透明的,一直以来对同一光路上的多块透镜的间隔无法测量,只能靠物镜座上各透镜的装载面的间隔来保证,不能精确控制各透镜间的中心间隔,影响红外热像仪的光学装调质量。为解决这一工艺难题,提出了一种用中心偏测量仪测量红外物镜组件中心间隔的方法,经试验验证该方法能把直线间隔单次测量精度控制在2μm范围内。     

193 nm移相点衍射干涉仪的测量误差分析

为了提高移相点衍射干涉仪对193 nm投影光刻系统的检测精度,本文对其主要测量误差进行了探讨.在简要介绍了193 nm移相点衍射干涉仪的基本结构和测量原理之后,总结了可能对测量结果产生影响的各种误差及其产生的原因.通过理论分析和数值模拟的方法分别对参考波前误差,相移误差、探测器非线性误差以及光源波动,环境变化引起的随机误差等进行了具体分析,从而得到各种测量误差的大小、存在形式以及与干涉仪结构参数的依赖关系,并提出了相应的避免或减小误差的方法.     

基于光栅投影图像的刀具磨损在线检测

提出一种基于激光光栅投影技术的硬合金刀具磨损的图像检测方法。利用采集待测物体栅线图样中未变形区域包含的相位信息,使用最小二乘迭代法将数据拟合,得到理想参考面相位分布参数,即获得理想参考面上的相位分布。由于不需另外采集实物参考面变形光栅图像,不仅减少了实物参考面的采集步骤,而且不需要对实物参考面相位进行求解。实验表明,该方法对于后刀面磨损检测速度快,实现了磨损区域三维形貌轮廓检测。     

压电电机位移测量中的光外差信号处理方法

本文提出一种压电电机位移测量中使用的光外差信号处理方法，说明了它的相位测量及整数相位计数原理，并给出了整数相位计数电气原理图。分析表明，它满足压电电机的测量要求。