專利名稱::投影光學(xué)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種投影光學(xué)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:平版印刷處理通常用于制造例如集成電路(IC)、大規(guī)模集成電路(LSI)的半導(dǎo)體元件、液晶元件、微圖案構(gòu)件以及微機(jī)械元件。用于光刻技術(shù)的投影曝光設(shè)備通常包括具有光源和投影光學(xué)系統(tǒng)的照明光學(xué)系統(tǒng)。來自照明光學(xué)系統(tǒng)的光照亮具有給定圖案的刻線片(第一物體),投影光學(xué)系統(tǒng)將刻線片圖案的圖像轉(zhuǎn)印到感光基片(第二物體)的區(qū)域上。還可通過投影光學(xué)系統(tǒng)使刻線片圖案的圖像尺寸縮小,以便在基片上形成較小的刻線片圖案圖像。微型裝置更小更復(fù)雜的趨勢對投影曝光系統(tǒng)并因而對用于制造這些裝置的投影光學(xué)系統(tǒng)的要求越來越高。為了在基片曝光過程中獲得更高的分辨率,刻線片在基片上的成像必須以在基片側(cè)上的足夠大的數(shù)值孔徑(NA)進(jìn)行。因此,增大數(shù)值孔徑是硏制改進(jìn)的投影曝光系統(tǒng)的決定性因素。大數(shù)值孔徑為投影光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計帶來了全方位的挑戰(zhàn)。在用于投影曝光的純折射光學(xué)系統(tǒng)中,對諸如像差之類的圖像誤差進(jìn)行校準(zhǔn)的需求隨數(shù)值孔徑的增大而增大。投影光學(xué)系統(tǒng)的重量和尺寸往往會隨這些系統(tǒng)的數(shù)值孔徑的增大而增大。具體地說,透鏡的直徑增大到使透鏡的制造非常昂貴而且困難的程度,制造具有足夠精度的非球面透鏡就成為了具體問題。
發(fā)明內(nèi)容鑒于以上所述,本發(fā)明的一目的在于提供一種具有高成像性能的投影光學(xué)系統(tǒng)。本發(fā)明的另一目的在于提供一種投影光學(xué)系統(tǒng),其中在該投影光學(xué)系統(tǒng)中所用透鏡的直徑可保持在可容許范圍內(nèi)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)一個方面,本發(fā)明提供了一種用于將第一物體成像到第二物體區(qū)域中的投影光學(xué)系統(tǒng),該投影光學(xué)系統(tǒng)包括沿該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸布置的多個透鏡;其中,所述多個透鏡可被分成為多個不重疊的透鏡組,使得各個透鏡組的總折射力(refractivepower)是負(fù)折射力或正折射力,其中第一透鏡組具有負(fù)折射力,其中緊鄰所述第一組布置的第二組具有正折射力,其中緊鄰所述第二組布置的第三組具有負(fù)折射力,其中緊鄰所述第三組布置的第四組具有正折射力,其中所述第四透鏡組是在所有透鏡組當(dāng)中最靠近所述第二物體布置的組,并且其中所述第四透鏡組中的各個透鏡的折射力均等于或大于0。優(yōu)選的是,選擇將所述透鏡分成為所述第一、第二、第三和第四組使得各個所述第一、第二、第三和第四組的總折射力為最大值。在這里的具體實(shí)施方式中,所述組選擇成使得所述組的總折射力的絕對值之和為最大值。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)主要在所述投影光學(xué)系統(tǒng)的最前部和腰部使用負(fù)透鏡是有利的。緊鄰所述第三透鏡組且因此緊鄰腰部的所述第四透鏡組不包含任何具有負(fù)折射力的透鏡。該布置使得具有負(fù)折射力的透鏡出現(xiàn)在所述投影光學(xué)系統(tǒng)的這樣的區(qū)域中,即在成像光束外周與光軸之間的距離相對較小的區(qū)域中,這又使得能使用有效直徑相對較小的透鏡。該布置還使得能在所述第二物體的區(qū)域中形成所述第一物體的足夠平的圖像。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,所述投影光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造成使得所述第三透鏡組的緊鄰所述第四透鏡的透鏡布置的透鏡具有面向所述第二物體的凹形表面。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,所述投影光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造成將所述光軸上的布置在所述第一物體的區(qū)域中的第一位置成像到所述光軸上的布置在所述第二物體的區(qū)域中的第二位置上的一束成像射線(或相應(yīng)稱為成像光束)的直徑在所述光軸上的布置在所述第三透鏡組內(nèi)的第三位置處具有最小截面,并且其中僅布置在所述第三位置和第二位置之間的一對兩個相鄰?fù)哥R具有這樣的折射力,即,所述折射力被選擇成使得這兩個相鄰?fù)哥R的折射力的乘積為負(fù)值。根據(jù)這里的實(shí)施方式,所述投影光學(xué)系統(tǒng)包括布置在所述光軸上的第四位置處的孔徑光闌,并且所述一對透鏡布置在所述第三位置和所述第四位置之間。在折射力等于或大于0的透鏡中,一個透鏡具有比任何其它折射力等于或大于0的透鏡的有效直徑都大的有效直徑,即具有最大有效直徑。優(yōu)選的是,所述最大有效直徑比具有負(fù)折射力的任何透鏡的任何有效直徑大的因數(shù)在1.1到2.5之間。在示例性實(shí)施方式中,該因數(shù)可以在從1.1到2.0的范圍中,或者例如大于1.3或1.5。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,所述投影光學(xué)系統(tǒng)中的任何具有負(fù)折射力的透鏡的有效直徑均小于L/5。在本申請中所用的術(shù)語L代表所述投影光學(xué)系統(tǒng)的長度,特別是在操作或曝光模式中,該長度表示為所述第一物體和所述第二物體之間的距離,即通過所述投影光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計預(yù)知的所述第一和第二物體都聚焦時的距離。在示例性實(shí)施方式中,具有總的負(fù)折射力的透鏡組中的任何透鏡的,有效直徑等于或小于具有總的正折射力并布置成緊鄰具有總的負(fù)折射力的相應(yīng)透鏡組的透鏡組中的任何透鏡的有效直徑。根據(jù)具體實(shí)施方式,所述第一和第三透鏡組的所有透鏡都具有比所述第二透鏡組中的各個透鏡小的直徑。這里所用的透鏡是指單個透鏡元件而不是包括多個透鏡元件的光學(xué);系統(tǒng)。這里所用的透鏡組可僅由單個透鏡構(gòu)成或者由一個以上的透鏡構(gòu)成。透鏡的折射力是指透鏡在光軸上的折射力。在本發(fā)明的語境中,例如平面平行板的折射力為0。因此,所述投影光學(xué)系統(tǒng)中的透鏡組的上述布置通常形成一般被稱為具有單個腰部的系統(tǒng)。所述腰部表示透鏡直徑收縮,因此穿過相應(yīng)透鏡的成像射線距所述投影光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)的光軸的距離減小。在透鏡組的上述布置中,所述腰部通常形成在所述第三透鏡組的區(qū)域內(nèi)。優(yōu)選的是,所述投影光學(xué)系統(tǒng)包括孔徑光闌。在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中,所述孔徑光闌布置在所述第四透鏡組內(nèi)。在這些實(shí)施方式中,所述第四透鏡組可分成為第一子透鏡組,其布置在所述第一物體(或者更確切地說,所述第三透鏡組)與所述孔徑光闌直徑之間;以及第二子透鏡組,其布置在所述孔徑光闌與所述第二物體之間。本發(fā)明實(shí)施方式中所用的孔徑光闌可以調(diào)節(jié)。在2000年10月4日提交并轉(zhuǎn)讓給同一受讓人的US6,445,510中描述了這種孔徑的實(shí)施例,通過引用將其全部內(nèi)容合并于此。在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中,所述第四透鏡組中的各個透鏡的折射力大于0,即為正折射力。在優(yōu)選實(shí)施方式中,所述第一透鏡組中的各個透鏡的折射力為負(fù)折射力。所述第一透鏡組可包括至少兩個透鏡。在示例性實(shí)施方式中,所述第二透鏡組中的各個透鏡的折射力大于或等于0,即,該第二透鏡組不包含任何具有負(fù)折射力的透鏡。根據(jù)本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)包括其中所述第三透鏡組中的各個透鏡的折射力為負(fù)折射力的實(shí)施方式。所述第三透鏡組可包括至少兩個透鏡。例如,所述第三透鏡組可由具有負(fù)折射力的三個透鏡構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,所述投影光學(xué)系統(tǒng)包括一個以上的具有一個或兩個非球面表面的透鏡。這里所用的術(shù)語"非球面表面"應(yīng)理解為是指其中非球面表面與最佳擬合球面(bestfittingsphere)之間的最大軸向距離為2|_im以上的非球面表面。該定義用于排除具有非期望變形的球形表面以及通常在透鏡/投影光學(xué)系統(tǒng)的制造之后為了對像差進(jìn)行校正而引入的非球面表面部分,這些像差通常是由于制造過程引起的而不是投影光學(xué)系統(tǒng)的具體設(shè)計所固有的。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,所述第四透鏡組中的至少一個透鏡為高度非球面的,并使得所述非球面表面與最佳擬合球面之間的軸向距離大于約1.0mm。根據(jù)這里的具體實(shí)施方式,所述非球面表面與最佳擬合球面之間的軸向距離大于約1.5mm或2.0mm。在上述位置中的所述高度非球面表面使得可實(shí)施這樣的實(shí)施方式,即,通過所述具體透鏡可實(shí)現(xiàn)該投影光學(xué)系統(tǒng)對像差的大部分校正。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,所述第三和第四透鏡組的透鏡中的至少兩個透鏡,具體為三個透鏡具有至少一個非球面表面,其中相應(yīng)的非球面表面與其最佳擬合球面之間的軸向距離大于約1.0mm。在本發(fā)明的其中在所述第四透鏡組內(nèi)布置有孔徑光闌的那些實(shí)施方式中,所述至少一個非球面透鏡可有利地布置在該孔徑光闌與所述第二物體之間。在示例性實(shí)施方式中,所述投影光學(xué)系統(tǒng)具有沿著所述光軸從所述第一物體向著所述第二物體延伸的區(qū)域,該區(qū)域中滿足以下條件其中hau是所述光軸與從所述第一物體的距該光軸距離最大的點(diǎn)發(fā)出的場射線之間的距離,其中所述場射線沿與所述光軸平行的方向從該點(diǎn)發(fā)出,并且hfc是所述光軸與從所述第一物體的軸向點(diǎn)發(fā)出的角射線之間的距離,其中所述角射線與所述光軸形成最大可能角度,使得該射線有助于將所述第一物體成像到所述第二物體的所述區(qū)域中,并且其中,hau和hfc是在所述光軸上的同一位置測量的。所述場射線的最大距離是指其中該場射線仍有助于將所述第一物體成像到所述第二物體的區(qū)域中的最大距離。在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中,所述區(qū)域延伸越過所述第一物體和所述第二物體之間的整個距離的至少三分之一的距離。距所述光軸的距離是指垂直測量的距光軸的距離。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,如上定義的區(qū)域包括至少兩個非球面表面。根據(jù)本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)包括這樣的實(shí)施方式,即其中在所述光軸上測量的所述第二透鏡組的任何兩個緊鄰的透鏡之間的距離小于L/100,其中L是該投影光學(xué)系統(tǒng)的上述長度。在這些實(shí)施方式中,所述透鏡布置成彼此非常接近,在這些透鏡之間在光軸上僅留有很小的氣隙(如果有的話)。根據(jù)本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)還可包括這樣的實(shí)施方式,即其中在所述光軸上測量的所述第二透鏡組中的兩個緊鄰的透鏡之間的距離至少有一個大于L/50,其中L是該投影光學(xué)系統(tǒng)的上述長度。因此,與上述實(shí)施方式相比,至少兩個透鏡之間形成在光軸上測量的相當(dāng)大的(空氣)間隙。這里所用的緊鄰是指在兩個相應(yīng)透鏡之間未插設(shè)有其他透鏡。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,所述第四透鏡組的總長度與所述第二透鏡組和/或該第四透鏡組的所有透鏡的厚度和之差與該第四透鏡組的總長度之比大于0.3。根據(jù)這里的實(shí)施方式,該比率大于0.5。在根據(jù)本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)的示例性實(shí)施方式中,所述第四透鏡組包括至少五個透鏡。例如,所述第四透鏡組在所述孔徑光闌和所述第二物體之間可包括至少三個透鏡??蛇x的或者另外的,所述第四透鏡組在所述第--物體和所述孔徑光闌之間可包括至少兩個透鏡。具體與本發(fā)明的實(shí)施方式有關(guān)的是,其中在所述第二透鏡組內(nèi)形成相對較大的氣隙,在所述第四透鏡組的兩個緊鄰的透鏡之間的至少一個距離可大于L/30。所述投影光學(xué)系統(tǒng)可構(gòu)造成使得所述第二物體布置成在聚焦時在距該投影光學(xué)系統(tǒng)中最靠近所述第二物體布置的透鏡2mm至6mm的工作距離處。該距離通常稱為工作距離。所述投影光學(xué)系統(tǒng)可具有在所述第二物體側(cè)的0.7以上(例如0.9以上)的數(shù)值孔徑。在根據(jù)本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)的示例性實(shí)施方式中,成像光束的波長小于365nm,優(yōu)選小于350nm。根據(jù)另一方面,本發(fā)明提供了一種用于將第一物體成像到第二物體區(qū)域中的投影光學(xué)系統(tǒng),該投影光學(xué)系統(tǒng)包括沿該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸布置的多個透鏡;其中,所述多個透鏡可被分成為兩個不重疊的透鏡組,其中所述兩個不重疊的透鏡組中的第一主透鏡組包括最靠近所述第一物體的透鏡;其中所述兩個不重疊的透鏡組中的第二主透鏡組包括最靠近所述第二物體的透鏡;其中所述多個透鏡被分成為所述第一主透鏡組和所述第二主透鏡組,使得所述第一主透鏡組的折射力具有最大負(fù)值;其中所述第一和第二主透鏡組的透鏡表面包括多個非球面透鏡表面,并且其中所述多個非球面透鏡表面的第一非球面透鏡表面構(gòu)造成使得所述非球面透鏡表面與其最佳擬合球面之間的軸向距離大于約1.0mm。在本發(fā)明的語境中,將所述第一和第二主透鏡組稱為"主"透鏡組而不是簡單地稱為透鏡組,以避免與以上關(guān)于本發(fā)明的其他方面所述的第一至第四透鏡組混淆。該表述并不意在表示任何其他透鏡組的存在。根據(jù)又一方面,本發(fā)明提供了一種用于將第一物體成像到第二物體區(qū)域中的投影光學(xué)系統(tǒng),該投影光學(xué)系統(tǒng)包括沿該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸布置的多個透鏡;其中,所述多個透鏡可被分成為兩個不重疊的透鏡組,其中所述兩個不重疊的透鏡組中的第一主透鏡組包括最靠近所述第一物體的透鏡;其中所述兩個不重疊的透鏡組的第二主透鏡組包括最靠近所述第二物體的透鏡;其中所述多個透鏡被分成為所述第一主透鏡組和所述第二主透鏡組,使得所述第一主透鏡組的折射力具有最大負(fù)值;并且其中,所述第二主透鏡組中的各個透鏡的折射力等于或大亍0。根據(jù)又一方面,本發(fā)明提供了一種用于將第一物體成像到第二物體區(qū)域中的投影光學(xué)系統(tǒng),該投影光學(xué)系統(tǒng)包括沿該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸布置的多個透鏡;其中,所述多個透鏡可被分成為兩個不重疊的透鏡組,其中所述兩個不重疊的透鏡組中的第一主透鏡組包括最靠近所述第一物體的透鏡;其中所述兩個不重疊的透鏡組中的第二主透鏡組包括最靠近所述第二物體的透鏡;其中所述多個透鏡被分成為所述第一主透鏡組和所述第二主透鏡組,使得所述第一主透鏡組的折射力具有最大負(fù)值;并且其中所述第一和第二主透鏡組的透鏡表面包括多個非球面透鏡表面,并且其中所述多個非球面透鏡表面的第一非球面透鏡表面具有由該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸穿過的中央部分以及布置在該中央部分外側(cè)的環(huán)形部分,并且其中穿過所述中央部分的光束所受到的透鏡局部折射力(localrefractivepower)與穿過所述環(huán)形部分的光束所受到的透鏡局部折射力符號相反。根據(jù)再一方面,本發(fā)明提供了一種用于將第一物體成像到第二物體區(qū)域中的投影光學(xué)系統(tǒng),該投影光學(xué)系統(tǒng)包括沿該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸布置的多個透鏡;其中,所述多個透鏡可被分成為兩個不重疊的透鏡組,其中所述兩個不重疊的透鏡組的第一主透鏡組包括最靠近所述第一物體的透鏡,其中所述兩個不重疊的透鏡組的第二主透鏡組包括最靠近所述第二物體的透鏡,其中所述多個透鏡被分成為所述第-一主透鏡組和所述第二主透鏡組,使得所述第一透鏡組的折射力具有最大負(fù)值,其中所述多個透鏡包括一個最大透鏡,該透鏡具有在所述多個透鏡中的透鏡的所有表面中有效直徑最大的表面,所述一個最大透鏡被包含在所述第一透鏡組或所述第二透鏡組中,其中表面的有效直徑為所述最大有效直徑的至少50%并且被包含在含有所述最大透鏡的所述第一透鏡組或所述第二透鏡組中的各個彎月形透鏡滿足以下要求卜|2140薩和卜2|2140纖其中n是所述彎月形透鏡的第一光學(xué)表面的曲率半徑,且r2是所述彎月形透鏡的第二光學(xué)表面的曲率半徑。在示例性實(shí)施方式中,表面的有效直徑為所述最大有效直徑的至少60%(或者在另一實(shí)施方式中為至少70%)并且包含在含有所述最大透鏡的所述第一透鏡組或所述第二透鏡組中的各個彎月形透鏡滿足所述要求。在另一示例性實(shí)施方式中,包含在所述第一透鏡組或所述第二透鏡組中的各個彎月形透鏡還滿足以下要求中的至少一個要求l"》220/ww和卜2^220mw,或者在另一實(shí)施方式中W^300mm和卜2l2300/wn。在另一示例性實(shí)施方式中,包含在所述第一透鏡組或所述第二透鏡組中的各個彎月形透鏡還滿足以下要求其中,在該公式中,n表示所述彎月形透鏡的凹形表面的曲率半徑。在另一示例性實(shí)施方式中,可以滿足卜〃2|>1.8,或卜〃2|>2.5,或卜/,2|〉5。在再一實(shí)施方式中,包含在所述第一透鏡組或所述第二透鏡組中的各個彎月形透鏡還具有小于所述最大有效直徑的90%、或者在另一實(shí)施例中小于所述最大有效直徑的85%的有效直徑。如公知的那樣,彎月形透鏡是指具有一個凸光學(xué)表面和一個凹光學(xué)表面的透鏡。凸形表面的曲率(即,光學(xué)表面半徑的倒數(shù))可以與凹形表面的曲率相同或不同。這兩個曲率之差會影響彎月形透鏡的屈光力。在表1和表2中示出的彎月形透鏡的所述兩個光學(xué)表面的半徑符號相同。如公知的那樣,雙凸透鏡或雙凹透鏡分別具有兩個都凸或都凹的表面。因此,在這里所給出的示出了光學(xué)表面半徑的表中,雙凸透鏡具有兩個半徑符號相反(+/—)的光學(xué)表面。這同樣適用于雙凹透鏡。如公知的那樣,平面平行板具有兩個平面的(即,基本不彎曲的)平行光學(xué)表面。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,所述第一主透鏡組可被分成為多個不重疊的子透鏡組,使得各個子透鏡組的總折射力是負(fù)折射力或正折射力。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,所述第一主透鏡組可被分成為三個不重疊的子透鏡組,其中這三個不重疊子透鏡組中的第--子透鏡組具有負(fù)折射力并布置成最靠近所述第一物體,其中這三個不重疊子透鏡組的第二子透鏡組具有正折射力,并且其中這三個不重疊子透鏡組的第三子透鏡組具有負(fù)折射力。也就是說,以上闡述的第一和第二主透鏡組可分成為使得所述第--主透鏡組被分成為三個子透鏡組,使得劃分為主透鏡組及其子組與關(guān)于本發(fā)明的以上方面所述的第一至第四透鏡組的劃分相對應(yīng)。換言之,所述第一主透鏡組的第一至第三子組將對應(yīng)于之前所述的第一、第二和第三透鏡組,而第-一::t:透鏡組將對應(yīng)于所述第四透鏡組。在根據(jù)上述方面的投影光學(xué)系統(tǒng)的示例性實(shí)施方式中,通常,還盡可能可利用對關(guān)于同一方面或另一方面所述的一個或多個實(shí)施方式的一個或多個特征而言是附加或可選的其它方面的一個或多個特征。也就是,例如在本發(fā)明其他方面的實(shí)施方式中也可實(shí)現(xiàn)上述應(yīng)用于彎月形透鏡的標(biāo)準(zhǔn),反之亦然。在示例性實(shí)施方式中,根據(jù)本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)是純折射投影光學(xué)系統(tǒng)。在本發(fā)明的可選示例性實(shí)施方式中,所述投影光學(xué)系統(tǒng)是反折射投影光學(xué)系統(tǒng)。純折射系統(tǒng)是這樣的光學(xué)系統(tǒng),即其僅包括光學(xué)透鏡或透鏡布置。反折射系統(tǒng)包括透鏡和反射鏡。待成像的第一物體通常為圖案結(jié)構(gòu),而第二物體通常是感光基片。概括而言,這里所用的術(shù)語圖案結(jié)構(gòu)是指適于使照射光束具有帶圖案的截面的任何構(gòu)件,其(被照亮的圖案結(jié)構(gòu)的)圖案的圖像被投影到基片上。所述圖案結(jié)構(gòu)可以是例如掩?;蚩叹€片。術(shù)語刻線片更通常與其圖像被縮小地投影到基片上的掩模有關(guān),而術(shù)語掩模通常是指不縮小即1:1的投影曝光。掩?;蚩叹€片的類型包括二進(jìn)位、衰減和交替相移類型以及各種混合類型。掩模/刻線片可以傳播或反射照射光束,同時使其上帶有圖案截面??删幊痰姆瓷溏R陣列是適用于本發(fā)明的又一圖案結(jié)構(gòu)實(shí)施例。例如在US5,296,891中描述了這樣的陣列的實(shí)施例,通過引用將其全部內(nèi)容合并于此。在US5,523,193中公開了可編程的反射鏡陣列的另一實(shí)施例,通過引用將其全部內(nèi)容合并于此??删幊痰腖CD陣列是適用于本發(fā)明的另一圖案結(jié)構(gòu)實(shí)施例。例如在US5,229,872中公開了這樣的陣列,通過引起將其全部內(nèi)容合并于此。通常,光閥或照明模板是與圖案結(jié)構(gòu)相關(guān)使用的另一術(shù)語。以下將參照附圖對本發(fā)明的兩個示例性實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的說明,其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)的第一示例性實(shí)施方式的光路圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)的第二示例性實(shí)施方式的光路圖;以及圖3是根據(jù)本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)的反射折射實(shí)施方式的簡化光路圖。具體實(shí)施方式在圖1中,示出了根據(jù)本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)的第一示例性實(shí)施方式的光路圖。該第一示例性實(shí)施方式總共具有18個透鏡,并且在第二物體側(cè)上的數(shù)值孔徑為0.93。所述投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡分成為多個不重疊的透鏡組和子透鏡組。在圖1中,用投影光學(xué)系統(tǒng)下方的括號示出了這些組的一個可能布置。參照圖1中的光學(xué)系統(tǒng)下方示出的括號,第一透鏡組LG1包括透鏡1和2,并具有總的負(fù)折射力;第二透鏡組LG2由透鏡3至7構(gòu)成并具有總的正屈光力;第三透鏡組LG3包括三個透鏡8、9和10并具有總的負(fù)折射力;第四透鏡組LG4包括八個透鏡U至18并具有總的正折射力。第四透鏡組LG4包括孔徑光闌AS;第四透鏡組LG4的第一子組SG41布置在第三透鏡組LG3和孔徑光闌AS之間,并包括三個透鏡ll、12、13,且第四透鏡組LG4的第二子組SG42布置在孔徑光闌AS和第二物體之間,并包括五個透鏡14至18。具體地說,沿從第一物體至第二物體的方向,第一透鏡組LG1包括兩個均具有負(fù)折射力的彎月形透鏡1、2;第二透鏡組包括五個均具有正折射力的透鏡,具體地說是彎月形透鏡3和4、近平凸透鏡5以及兩個彎月形透鏡6和7;第三透鏡組LG3包括三個具有負(fù)折射力的雙凹透鏡8、9和10;第四透鏡組LG4包括彎月形透鏡11、兩個雙凸透鏡12和13、孔徑光闌AS、面向第二物體的方向具有高度非球面的雙凸透鏡14、另一雙凸透鏡15、兩個彎月形透鏡16和17以及平凸透鏡18。因而,第四透鏡組LG4僅包含具有正折射力的透鏡。具有高度非球面的透鏡在第二物體一側(cè)上緊鄰孔徑光闌布置,即在它們之間沒有布置任何其他透鏡。此外,孔徑光闌AS前方的正透鏡13的有效透鏡直徑大于孔徑光闌后方(沿成像光穿過投影光學(xué)系統(tǒng)的方向)的透鏡14的有效直徑,這導(dǎo)致成像射線以會聚方式穿過孔徑光闌AS。在表1中列出了透鏡參數(shù)的詳細(xì)信息,例如透鏡厚度、透鏡材料、光學(xué)表面的半徑以及透鏡的有效直徑(半徑、厚度和直徑以毫米為單位給出)。透鏡材料為熔融二氧化硅材料(Si02),表示為"SI02V",其適用于短波長。"厚度"欄列出了相鄰光學(xué)表面之間的距離。因此,表示與各個透鏡的第一表面鄰近的"厚度"是指距該透鏡的第二表面的距離,因此是透鏡厚度。此外,給出的各個厚度是指軸向厚度,即沿系統(tǒng)的光軸測量的厚度。此外,在表1中給出了投影光學(xué)系統(tǒng)中的非球面表面的位置表示方法及其參數(shù)。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>非球面表面表面2K:0.000000A:0.276163E-06B:-.536885E-10C:0.644764E-14D:-.889292E-18E:0.125618E-2IF:-.834768E-26G:0.000000E+00H:0.000000E+00<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>200580045519.0說明書第15/22頁K:O扁OOOA:0.276983E-07B:0.250421E-13C:-.516347E-16D:0,279865E國20E:曙.725819E-25F:0.714551E-30G:O.OOOOOOE十OOH:0.000000E+00表面31K:O扁OOOA:0.991152E-08B:0.745821E-12C:0.682986E-17D:-.411366E-21E:0.209636E-25F:-.109576E-30G:0細(xì)OOOE+00H:0.0O0OO0E+O0表面35K:0.000000A:0.485642E-07B:-.159738E-11C:0.992089E-16D:-.135284E-20E:-.261255E-24F:0.898748E-29G:0.00OOOOE+00H:0.000000E+00表面37K:O扁OOOA:-.316359E-06B:0.130364E-10C:0.286802E-14D:-.501979E-18E:0.352305E-22F:-.849678E-27G:0.000000E+00H:0.000000E+00表面38K:0.000000A:-.247204E-06B:-.885487E-11C:0.225865E-14D:0.514684E-18E:-.136549E-21F:0.113242E-25G:0.000000E+00H:0扁000E+00折射指數(shù)玻璃代碼193.37193.37193.37"SI02V"1.5607851.5607861.560786可以用以下方程表示非球面表面<formula>formulaseeoriginaldocumentpage26</formula>其中r是非球面表面的頂點(diǎn)的曲率半徑(近軸曲率),h是非球面表面上的一點(diǎn)距光軸的距離(或者非球面表面距光軸的高度),P(h)是表面沿軸向的垂度,即沿光軸方向距非球面表面頂點(diǎn)的切平面的距離,K是圓錐系數(shù)且Cl……C6是非球面系數(shù)。如從表1中清楚可見的,投影光學(xué)系統(tǒng)的第一示例性實(shí)施方式包含13個非球面表面。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式,第四透鏡組包括至少一個非球面透鏡,該透鏡具有非球面形狀的表面,從而當(dāng)在徑向剖面中觀看時,該表面具有至少一個凹部和至少一個凸部。這可使得透鏡的局部折射力會隨著距光軸距離的增大而變號。在圖1和表1所示實(shí)施方式的具體實(shí)施例中,31號表面是非球面形狀,從而該表面在包括光軸的部分內(nèi)為凸形,并且當(dāng)在徑向剖面中觀看時該表面在中央凸部外的環(huán)形部分內(nèi)為凹形。透鏡14在光軸周圍的區(qū)域內(nèi)具有正折射力,而在距光軸某一距離處的環(huán)形凹部內(nèi)具有負(fù)折射力。這樣的具有至少一個不同曲率的表面的非球面透鏡會有利于校正或減少第一物體在第二物體上成像的球面像差。圖1通過光學(xué)系統(tǒng)上方示出的括號示出了將該光學(xué)系統(tǒng)的透鏡分成為主組和子組的另一可能。根據(jù)這樣的分組,透鏡光學(xué)系統(tǒng)包括兩個主透鏡組LG1'和LG2',其中主組LG2'對應(yīng)于根據(jù)上述分組的組LG4,而主組LG1'包括根據(jù)上述分組的透鏡組LG1、LG2和LG3。圖1中在光學(xué)系統(tǒng)上方所示的組LG1,包括子組SG,l、SGt2、SG,3,它們分別對應(yīng)于根據(jù)上述分組的組LG1、LG2、LG3。如圖1中的光學(xué)系統(tǒng)上方的括號所示的主組LG1'包括最接近第一物體的透鏡和透鏡IO,從而主透鏡組LG1的負(fù)折射力絕對值最大。這意味著,若透鏡10不包含在主組LG1'中,則該組的負(fù)折射力的絕對值就會減小,若透鏡ll也包含在該組中,則負(fù)折射力的絕對值也會減小。通過這樣對投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡進(jìn)行分組,第二主透鏡組LG2'包括高度非球面透鏡14。而且,主透鏡組LG2,中的各個透鏡在光軸上均具有正折射力。圖2示出根據(jù)本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)的第二示例性實(shí)施方式的光路圖。該實(shí)施方式的數(shù)值孔徑為0.7。括號表示哪一透鏡或哪些透鏡屬于哪個透鏡組。第一透鏡組LG1包括兩個具有負(fù)折射力的透鏡1、2從而具有總的負(fù)折射力,第二透鏡組LG2包括五個透鏡3、4、5、6和7并具有總的正折射力,第三透鏡組LG3包括三個透鏡8、9和10并具有總的負(fù)折射力,第四透鏡組LG4包括八個透鏡11至18并具有總的正折射力。第四透鏡組LG4可再分成為兩個子組,g卩第一子組SG4,其包含第四組中布置在第一物體和孔徑光闌AS之間的透鏡(透鏡ll、12、13);以及第二子組SG42,其包含第四組中在孔徑光鬧AS和第二物體之間的透鏡(透鏡14至18)。具體地說,沿從第一物體至第二物體的方向,第一透鏡組LG1包括雙凹透鏡2和具有負(fù)折射力的彎月形透鏡1;第二透鏡組LG2包括近平凸透鏡3、4和5,它們的近平面表面均面向第一物體的方向;雙凸透鏡6,透鏡6與透鏡5分開相對較大的氣隙;以及近平凸透鏡7,其近平面表面面向第二物體的方向;第三透鏡組LG3包括三個雙凹透鏡8、9和10;第四透鏡組LG4包括兩個近平凸透鏡ll、12,它們的近平面表面面向第一物體的方向;以及在孔徑光闌AS前方的雙凸透鏡13,這三個透鏡從而形成第一子組SG41;第四透鏡組LG4還包括布置在孔徑光闌AS和第二物體之間的第二子透鏡組SG42,該第二子透鏡組SG42包括兩個近平凸透鏡14和15,它們的近平面表面面向第二物體的方向;厚度相當(dāng)大的彎月形透鏡16;彎月形透鏡17和平面平行板18。因而,第四透鏡組LG4不包含任何具有負(fù)折射力的透鏡。第四透鏡組LG4中的透鏡13和14以相對較大的氣隙分開。在圖2中,示出了場射線(fieldray)FR和角射線(angularray)AR。在表2中列出了第二示例性實(shí)施方式的透鏡參數(shù)的詳細(xì)信息,例如透鏡厚度、透鏡材料、光學(xué)表面的半徑以及透鏡的有效直徑一半的值(半徑、厚度和直徑以毫米為單位給出;折射指數(shù)針對193納米的波長給出)。表示成"SI02HL"的透鏡材料是適用于短波長的熔融二氧化硅材料(Si02),表示成"CAF2HL"的透鏡材料是適用于短波長的氟化鈣材料。"厚度"欄見與表1有關(guān)的說明。此外,在表2中給出了投影光學(xué)系統(tǒng)中的非球面表面的位置表示方法及其參數(shù)。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>表面2K:0細(xì)0非球面表面C2:-6.14954159e-012C4:-1.70049965e-019C6:-2.46308378e-027C8:0.00000000e+000CI:5.10156924e-009C2:1.69855235e-012C3:國1.06288680e掘C4:4.97146455e-021C5:-4.15785888e-025C6:1.75008366e誦029C7:O.OOOOOOOOe+000C8:0.00000000e+000C9:O.OOOOOOOOe+000表面13K:0.0000Cl:-8.卯443356e-009C2:1.68794796e-013C3:-5.5288992le陽Ol8C4:2.53152609e-022C5:-1.32794410e掘C6:6.89511513e-031C7:0扁00000e+000C8:0.00000000e+000C9:O.OOOOOOOOe+000表面26K:0扁0Cl:-7.14236794e德C2:4扁80907e-014C3:1.84149146e-019C4:1.30780764e-022C5:-1.3293脂e-027C6:1.29777704e-031C7:0.00000000e+000C8:0.00000000e+000C9:0.00000000e+000表面30K:0細(xì)0Cl:-2.73011692e-009C2:-5.3684翻e-Ol3C3:-7.87215774e-018C4:-3.92093559e-022C5:2.11192637e掘C6:-1.94208025e-030C7:0扁00000e+000C8:O.OOOOOOOOe+000C9:0細(xì)00000e+000表面35K:0.0000Cl:陽3.40706173e-008C2:-1.34186182e-011:1.0662297le-018C5:-5.16132064e-023C6:0.00000000e+000C7:0.00000000e+000C8:0.00000000e+000C9:0.00000000e+000應(yīng)注意,圖2和表2中所示的實(shí)施方式的透鏡17和18由結(jié)晶體材料制成,在本實(shí)施例中為氟化鈣。氟化鈣具有特性雙折射,其優(yōu)點(diǎn)在于可調(diào)整相應(yīng)透鏡的晶體的相對取向,使得兩個透鏡的組合雙折射效果至少得到一定程度的補(bǔ)償。從例如US2003/0137733Al可得到結(jié)晶體透鏡的相對取向的背景信息。通過參考將該文獻(xiàn)的全部內(nèi)容合并于此。結(jié)晶體材料會有利于由投影光學(xué)系統(tǒng)提供的光學(xué)特性的長期穩(wěn)定性。具體地說,這些材料在輻射誘導(dǎo)效應(yīng)(例如壓縮等)方面具有優(yōu)勢。在圖2所示的實(shí)施方式中,第一主透鏡組LG1'或者說分別為LG1至LG3第一至第三透鏡組包括作為所述投影光學(xué)系統(tǒng)的最大透鏡的透鏡5,即多個透鏡中的具有最大有效直徑的表面的透鏡(還參見表2)。彎月形透鏡3具有半徑大于140mm的光學(xué)表面。從表2可得到該半徑的確切值。一個半徑甚至超過3990mm。第一表面的半徑與第二表面的半徑之比約為27。透鏡3的有效直徑約是最大透鏡的最大有效直徑的約84%。在圖3中,示出了本發(fā)明的反折射實(shí)施方式的示意性和非常簡化的圖。第一物體01通過兩個不重疊的主透鏡組LG1'和LG2'成像到第二物體02上。LG1,表示第一主透鏡組,其包含在投影光學(xué)系統(tǒng)的多個透鏡的所有透鏡中布置成最靠近第一物體Ol的透鏡。另--方面,第二主透鏡組LG2'包含在投影光學(xué)系統(tǒng)的多個透鏡的所有透鏡中布置成最靠近第二物體02的透鏡。第一主透鏡組LG1'包括若干透鏡,其中僅示意性示出了作為第一主透鏡組LG1'的透鏡系統(tǒng)B1的一部分的兩個透鏡1和2。第一主透鏡組LG1'還包括兩個反射鏡Ml和M2。第二主透鏡組LG2'包括透鏡系統(tǒng)B2中的多個透鏡,其中僅示出了兩個透鏡3和4。在其他示例性實(shí)施方式中,可不同地布置所述反射鏡,并且/或者可在兩個反射鏡Ml和M2之間的光路中布置一個或多個透鏡。本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易明了其他適合的實(shí)施方式??偠灾?,投影光學(xué)系統(tǒng)包括沿該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸布置的多個透鏡;其中所述多個透鏡被分成為四個不重疊的透鏡組,使得各個透鏡組的總折射力是負(fù)折射力或正折射力;并且其中第四透鏡組中的各個透鏡的折射力均大于或等于0。第三透鏡組的緊鄰第四透鏡組的一透鏡布置的透鏡可具有面向第二物體的凹表面。已經(jīng)借助示例性實(shí)施方式描述了本發(fā)明,但是本發(fā)明不局限于這些實(shí)施方式。在不背離所附權(quán)利要求所述的本發(fā)明范圍的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可想到多種變型和修改。權(quán)利要求1、一種用于將第一物體成像到第二物體區(qū)域中的投影光學(xué)系統(tǒng),該投影光學(xué)系統(tǒng)包括沿該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸布置的多個透鏡;其中,所述多個透鏡可被分成為多個不重疊的透鏡組,使得各個透鏡組的總折射力是負(fù)折射力或正折射力;其中,第一透鏡組具有負(fù)折射力;其中,緊鄰所述第一組布置的第二組具有正折射力;其中,緊鄰所述第二組布置的第三組具有負(fù)折射力;其中,緊鄰所述第三組布置的第四組具有正折射力;其中,所述第四透鏡組是在所有透鏡組中最靠近所述第二物體布置的透鏡組;其中,所述第四透鏡組中的各個透鏡的折射力均等于或大于0,并且其中,所述第三透鏡組中緊鄰所述第四透鏡組的一透鏡布置的透鏡具有面向所述第二物體的凹形表面。2、一種用于將第一物體成像到第二物體區(qū)域中的投影光學(xué)系統(tǒng),該投影光學(xué)系統(tǒng)包括-沿該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸布置的多個透鏡;其中,所述多個透鏡可被分成為多個不重疊的透鏡組,使得各個透鏡組的總折射力是負(fù)折射力或正折射力;其中,第一透鏡組具有負(fù)折射力;其中,緊鄰所述第一組布置的第二組具有正折射力;其中,緊鄰所述第二組布置的第三組具有負(fù)折射力;其中,緊鄰所述第三組布置的第四組具有正折射力;其中,所述第四透鏡組是在所有透鏡組中最靠近所述第二物體布置的組;其中,所述第四透鏡組的各個透鏡的折射力均等于或大于O,并且其中,將所述光軸上的布置在所述第一物體的區(qū)域中的第一位置成像到所述光軸上的布置在所述第二物體的區(qū)域中的第二位置上的一束成像射線的直徑在所述光軸上的布置在所述第三透鏡組內(nèi)的第三位置上具有最小截面,并且其中僅有布置在所述第三位置和所述第二位置之間的一對透鏡具有相反的折射力,使得該對透鏡中的第一透鏡的折射力和該對透鏡中的第二透鏡的折射力符號相反。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,在所述光軸上的第四位置處布置有孔徑光鬧,并且其中,所述一對透鏡布置在所述第三位置和所述第四位置之間。4、根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第三透鏡組的緊鄰所述第四透鏡組的一透鏡布置的透鏡具有面向所述第二物體的凹形表面。5、根據(jù)權(quán)利要求1至4中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第四透鏡組還包括孔徑光闌。6、根據(jù)權(quán)利要求1至5中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第四透鏡組的各個透鏡的折射力均大于0。7、根據(jù)權(quán)利要求1至6中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,折射力等于或大于0的透鏡的有效直徑中的最大有效直徑比具有負(fù)折射力的任何透鏡的有效直徑大的因數(shù)在1.1到2.5之間。8、根據(jù)權(quán)利要求1至7中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,具有負(fù)折射力的任何透鏡的有效直徑小于L/5,其中L是所述第一物體和所述第二物體之間的距離。9、根據(jù)權(quán)利要求1至8中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第一和第三透鏡組中的各個透鏡的直徑均小于所述第二透鏡組中任--透鏡的直徑。10、根據(jù)權(quán)利要求1至9中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第一透鏡組中的各個透鏡的折射力均為負(fù)折射力。11、根據(jù)權(quán)利要求1至10中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第二透鏡組中的各個透鏡的折射力均大于或等于0。12、根據(jù)權(quán)利要求1至11中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第三組透鏡中的各個透鏡的折射力均為負(fù)折射力。13、根據(jù)權(quán)利要求12所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第三組透鏡包括至少兩個透鏡。14、根據(jù)權(quán)利要求1至13中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第四透鏡組中的至少一個透鏡具有至少一個非球面表面,其中,所述非球面表面與該非球面表面的最佳擬合球面之間的軸向距離大于約l.Omm。15、根據(jù)權(quán)利要求14所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第四透鏡組還包括孔徑光闌,并且其中所述至少一個非球面透鏡布置在所述孔徑光闌和所述第二物體之間。16、根據(jù)權(quán)利要求1至15中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第三和第四透鏡組中的至少兩個透鏡具有至少一個非球面表面,其中,所述各非球面表面與該非球面表面的最佳擬合球面之間的軸向距離大于約l.O謹(jǐn)。17、根據(jù)權(quán)利要求1至16中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第三和第四透鏡組中的至少三個透鏡具有至少一個非球面表面,其中,所述各非球面表面與該非球面表面的最佳擬合球面之間的軸向距離大于約l.Omm。18、根據(jù)權(quán)利要求1至17中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),該投影光學(xué)系統(tǒng)具有沿著所述光軸從所述第一物體向著所述第二物體延伸的區(qū)域,該區(qū)域中滿足以下條件&/卜1.2,其中hau是所述光軸與從所述第一物體的距該光軸距離最大的點(diǎn)發(fā)出的場射線之間的距離,其中所述場射線沿與所述光軸平行的方向從該點(diǎn)發(fā)出,并且hfc是所述光軸與從所述第一物體的軸向點(diǎn)發(fā)出的角射線之間的距離,其中所述角射線與所述光軸形成最大可能角度,使得該射線有助于將所述第一物體成像到所述第二物體的所述區(qū)域中,其中,hau和hfe是在所述光軸上的同一位置測量的;并且其中,所述區(qū)域延伸越過所述第一物體和所述第二物體之間的整個距離的至少三分之一的距離。19、根據(jù)權(quán)利要求18所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,在所述區(qū)域中布置有至少兩個非球面表面。20、根據(jù)權(quán)利要求1至19中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第二透鏡組中的任何兩個緊鄰的透鏡之間在所述光軸上的距離都小于L/100,其中L是所述第一物體和所述第二物體之間的距離。21、根據(jù)權(quán)利要求1至19中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第二透鏡組中的任何兩個緊鄰的透鏡之間在所述光軸上的距離至少有一個大于L/50,其中L是所述第一物體和所述第二物體之間的距離。22、根據(jù)權(quán)利要求1至21中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第四透鏡組的總長度與該第四透鏡組的所有透鏡的厚度總和之差與該第四透鏡組的總長度之比大于0.3。23、根據(jù)權(quán)利要求1至22中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第一透鏡組包括至少兩個透鏡。24、根據(jù)權(quán)利要求1至23中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第四透鏡組包括至少五個透鏡。25、根據(jù)權(quán)利要求1至24中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第四透鏡組包括孔徑光闌,并且其中,在所述孔徑光闌與所述第二物體之間布置有至少三個透鏡。26、根據(jù)權(quán)利要求1至24中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第四透鏡組包括孔徑光闌,并且其中,在所述孔徑光闌與所述第二物體之間布置有至少兩個透鏡。27、根據(jù)權(quán)利要求1至26中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第四透鏡組的至少兩個透鏡由具有特性雙折射的結(jié)晶體材料制成。28、根據(jù)權(quán)利要求27所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,由結(jié)晶體材料制成的所述至少兩個透鏡的晶體取向相對于彼此定向,使得由結(jié)晶體材料制成的這兩個透鏡中的第一透鏡的至少一部分雙折射被由結(jié)晶體材料制成的這兩個透鏡中的第二透鏡補(bǔ)償。29、根據(jù)權(quán)利要求27或28所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述結(jié)晶體材料包括CaF2。30、根據(jù)權(quán)利要求1至29中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第四透鏡組的至少一個透鏡為非球面透鏡,該非球面透鏡具有非球面形狀的表面,從而當(dāng)沿徑向看時,該表面具有至少一個凹部和至少一個凸部。31、根據(jù)權(quán)利要求30所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,當(dāng)沿徑向看時,所述至少一個非球面透鏡的所述表面具有兩個凹部和在這兩個凹部之間的一個凸部。32、根據(jù)權(quán)利要求1至31中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第四透鏡組中的兩個緊鄰的透鏡之間在所述光軸上的距離至少有一個大于L/50,其中L是所述第一物體和所述第二物體之間的距離。33、根據(jù)權(quán)利要求1至32中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,該投影光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造成使得所述第二物體布置成在聚焦時在距該投影光學(xué)系統(tǒng)中最靠近所述第二物體布置的透鏡2mm至10mm的工作距離處。34、根據(jù)權(quán)利要求1至33中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,該投影光學(xué)系統(tǒng)在所述第二物體側(cè)的數(shù)值孔徑為0.7以上。35、根據(jù)權(quán)利要求1至34中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,該投影光學(xué)系統(tǒng)在所述第二物體側(cè)的數(shù)值孔徑為0.9以上。36、一種用于將第一物體成像到第二物體區(qū)域中的投影光學(xué)系統(tǒng),該投影光學(xué)系統(tǒng)包括沿該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸布置的多個透鏡;其中,所述多個透鏡可被分成為兩個不重疊的透鏡組;其中,所述兩個不重疊的透鏡組中的第一主透鏡組包括最靠近所述第一物體的透鏡;其中,所述兩個不重疊的透鏡組中的第二主透鏡組包括最靠近所述第二物體的透鏡;其中,所述多個透鏡被分成為所述第一主透鏡組和所述第二主透鏡組,使得所述第一主透鏡組的折射力具有最大負(fù)值;其中,所述第一和第二主透鏡組的透鏡表面包括多個非球面透鏡表面,并且其中所述多個非球面透鏡表面的第一非球面透鏡表面構(gòu)造成使得所述非球面透鏡表面與其最佳擬合球面之間的軸向距離大于約1mm。37、根據(jù)權(quán)利要求36所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述非球面透鏡表面與其最佳擬合球面之間的軸向距離大于約1.5mm。38、根據(jù)權(quán)利要求36或37所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第一非球面透鏡表面具有由該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸穿過的中央部分以及布置在該中央部分外側(cè)的環(huán)形部分,并且其中,穿過所述中央部分的光束所受到的透鏡局部折射力與穿過所述環(huán)形部分的光束所受到的透鏡局部折射力符號相反。39、一種用于將第一物體成像到第二物體區(qū)域中的投影光學(xué)系統(tǒng),該投影光學(xué)系統(tǒng)包括沿該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸布置的多個透鏡;其中,所述多個透鏡可被分成為兩個不重疊的透鏡組,其中,所述兩個不重疊的透鏡組中的第一主透鏡組包括最靠近所述第一物體的透鏡;其中,所述兩個不重疊的透鏡組中的第二主透鏡組包括最靠近所述第二物體的透鏡;其中,所述多個透鏡被分成為所述第一主透鏡組和所述第二主透鏡組,使得所述第一主透鏡組的折射力具有最大負(fù)值;并且其中,所述第二主透鏡組中的各個透鏡的折射力等于或大于O。40、根據(jù)權(quán)利要求39所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第二主透鏡組中的各個透鏡的折射力大于0。41、一種用于將第一物體成像到第二物體區(qū)域中的投影光學(xué)系統(tǒng),該投影光學(xué)系統(tǒng)包括沿該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸布置的多個透鏡;其中,所述多個透鏡可被分成為兩個不重疊的透鏡組;其中,所述兩個不重疊的透鏡組中的第一主透鏡組包括最靠近所述第一物體的透鏡;其中,所述兩個不重疊的透鏡組中的第二主透鏡組包括最靠近所述第二物體的透鏡;其中,所述多個透鏡被分成為所述第一主透鏡組和所述第二主透鏡組,使得所述第一主透鏡組的折射力具有最大負(fù)值;并且其中,所述第一和第二主透鏡組的透鏡表面包括多個非球面透鏡表面,并且其中所述多個非球面透鏡表面中的第一非球面透鏡表面具有由該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸穿過的中央部分以及布置在該中央部分外側(cè)的環(huán)形部分,并且其中穿過所述中央部分的光束所受到的透鏡局部折射力與穿過所述環(huán)形部分的光束所受到的透鏡局部折射力符號相反。42、根據(jù)權(quán)利要求41所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第一非球面透鏡表面構(gòu)造成使得該非球面透鏡表面與其最佳擬合球面之間的軸向距離大于約1.0mm。43、根據(jù)權(quán)利要求41所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第一非球面透鏡表面構(gòu)造成使得該非球面透鏡表面與其最佳擬合球面之間的軸向距離大于約1.5mm。44、根據(jù)權(quán)利要求36至43中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第二主透鏡組還包括孔徑光闌。45、根據(jù)權(quán)利要求36至44中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第一主透鏡組可分成為多個不重疊的子透鏡組,使得各個子透鏡組的總折射力是負(fù)折射力或正折射力。46、根據(jù)權(quán)利要求36至45中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第一主透鏡組可分成為三個不重疊的子透鏡組,其中所述三個不重疊的子透鏡組中的第一子透鏡組具有負(fù)折射力并布置成最靠近所述第一物體,其中所述三個不重疊的子透鏡組中的第二子透鏡組具有正折射力,并且其中,所述三個不重疊的子透鏡組中的第三子透鏡組具有負(fù)折射力。47、根據(jù)權(quán)利要求46所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第一子透鏡組中的各個透鏡的折射力為負(fù)折射力。48、根據(jù)權(quán)利要求46或47所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第三子透鏡組中的各個透鏡的折射力為負(fù)折射力。49、根據(jù)權(quán)利要求48所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第三子透鏡組包括至少兩個透鏡。50、根據(jù)權(quán)利要求36至49中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),該投影光學(xué)系統(tǒng)具有沿著所述光軸從所述第一物體向著所述第二物體延伸的區(qū)域,該區(qū)域中滿足以下條件-|W|<1.2,其中-hau是所述光軸與從所述第一物體的距該光軸距離最大的點(diǎn)發(fā)出的場射線之間的距離,其中所述場射線沿與所述光軸平行的方向從該點(diǎn)發(fā)出,并且hfc是所述光軸與從所述第一物體的軸向點(diǎn)發(fā)出的角射線之間的距離,其中所述角射線與所述光軸形成最大可能角度,使得該射線有助于將所述第一物體成像到所述第二物體的所述區(qū)域中,其中,hau和hfc是在所述光軸上的同一位置測量的;并且其中,所述區(qū)域延伸越過所述第一物體和所述第二物體之間的整個距離的至少三分之一的距離。51、根據(jù)權(quán)利要求50所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,在所述區(qū)域中布置有至少兩個非球面表面。52、根據(jù)權(quán)利要求36至51中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第二主透鏡組包括至少五個透鏡。53、根據(jù)權(quán)利要求36至52中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第二主透鏡組包括孔徑光闌,并且其中,在所述孔徑光闌與所述第二物體之間布置有至少三個透鏡。54、根據(jù)權(quán)利要求36至53中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第二主透鏡組包括孔徑光闌,并且其中,在所述孔徑光闌與所述第二物體之間布置有至少兩個透鏡。55、根據(jù)權(quán)利要求36至54中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第二主透鏡組的至少兩個透鏡由具有特性雙折射的結(jié)晶體材料制成。56、根據(jù)權(quán)利要求55所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,由所述結(jié)晶體材料制成的所述至少兩個透鏡的晶體取向相對于彼此定向,使得由所述結(jié)晶體材料制成的這兩個透鏡中的第一透鏡的至少一部分雙折射被由所述結(jié)晶體材料制成的這兩個透鏡中的第二透鏡補(bǔ)償。57、根據(jù)權(quán)利要求55或56所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述結(jié)晶體材料包括CaF2。58、根據(jù)權(quán)利要求36至57中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,所述第二主透鏡組中的兩個緊鄰的透鏡之間的在所述光軸上的距離至少有一個大于L/50,其中L是所述第一物體和所述第二物體之間的距離。59、根據(jù)權(quán)利要求36至58中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,該投影光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造成使得所述第二物體布置成在聚焦時在距該投影光學(xué)系統(tǒng)的最靠近所述第二物體布置的透鏡2mm至10mm的工作距離處。60、根據(jù)權(quán)利要求36至59中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,該投影光學(xué)系統(tǒng)在所述第二物體側(cè)的數(shù)值孔徑為0.7以上。61、根據(jù)權(quán)利要求36至59中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,該投影光學(xué)系統(tǒng)在所述第二物體側(cè)的數(shù)值孔徑為0.9以上。62、一種用于將第一物體成像到第二物體區(qū)域中的投影光學(xué)系統(tǒng),該投影光學(xué)系統(tǒng)包括沿該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸布置的多個透鏡;其中,所述多個透鏡可被分成為兩個不重疊的透鏡組;其中,所述兩個不重疊的透鏡組中的第一主透鏡組包括最靠近所述第一物體的透鏡;其中,所述兩個不重疊的透鏡組中的第二主透鏡組包括最靠近所述第二物體的透鏡;其中,所述多個透鏡被分成為所述第一主透鏡組和所述第二主透鏡組,使得所述第一主透鏡組的折射力具有最大負(fù)值;其中,所述多個透鏡包括一個最大透鏡,該最大透鏡具有在所述多個透鏡中的透鏡的所有表面中有效直徑最大的表面,所述一個最大透鏡被包含在所述第一主透鏡組或所述第二主透鏡組中,其中,表面的有效直徑為所述最大有效直徑的至少50%并且被包含在含有所述最大透鏡的所述第一主透鏡組或所述第二主透鏡組中的各個彎月形透鏡滿足以下要求.-I<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>其中n是所述彎月形透鏡的第一光學(xué)表面的曲率半徑,并且r2是所述彎月形透鏡的第二光學(xué)表面的曲率半徑。63、根據(jù)權(quán)利要求62所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,表面的有效直徑為所述最大有效直徑的至少70%并且被包含在含有所述最大透鏡的所述第一主透鏡組或所述第二主透鏡組中的各個彎月形透鏡滿足所述要求。64、根據(jù)權(quán)利要求62或63所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,包含在所述第一主透鏡組或所述第二主透鏡組中的各個彎月形透鏡還滿足以下要求中的至少一個要求|。|2300/ww禾tlhl2300mm。65、根據(jù)權(quán)利要求62至654中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,包含在所述第一主透鏡組或所述第二主透鏡組中的各個彎月形透鏡還滿足以下要求|V"2|>l-5,其中,n表示所述彎月形透鏡的凹形表面的曲率半徑。66、根據(jù)權(quán)利要求62至65中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,包含在所述第一主透鏡組或所述第二主透鏡組中的各個彎月形透鏡還具有小于所述最大有效直徑的90%的有效直徑。67、根據(jù)上述權(quán)利要求中一項所述的投影光學(xué)系統(tǒng),其中,該投影光學(xué)系統(tǒng)為反折射投影光學(xué)系統(tǒng)。全文摘要本發(fā)明提供了一種投影光學(xué)系統(tǒng)。該投影光學(xué)系統(tǒng)包括沿該投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸布置的多個透鏡;其中,所述多個透鏡可被分成為四個不重疊的透鏡組,使得各個透鏡組的總折射力是負(fù)折射力或正折射力;并且其中,第四透鏡組中的各個透鏡的折射力均等于或大于0。第三透鏡組中的緊鄰第四透鏡組中的一透鏡布置的透鏡可具有面向所述第二物體的凹形表面。文檔編號G02B13/14GK101107570SQ200580045519公開日2008年1月16日申請日期2005年12月30日優(yōu)先權(quán)日2004年12月30日發(fā)明者奧雷利安·多多克,威廉·烏爾希里申請人:卡爾蔡司Smt股份有限公司