DOI: 10.17586/2226-1494-2015-15-2-196-201


УДК681.7.055.4

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДВУЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИЯ НА КАЧЕСТВО ИЗОБРАЖЕНИЯ ФОТОЛИТОГРАФИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПРИ ЧАСТИЧНО КОГЕРЕНТНОМ ОСВЕЩЕНИИ

Никулина Е. А., Зверев В. А.


Читать статью полностью 
Язык статьи - Русский

Ссылка для цитирования: Никулина Е.А., Зверев В.А. Исследование влияния двулучепреломления на качество изображения фотолитографических систем при частично когерентном освещении // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2015. Том 15. № 2. С. 196–201.

Аннотация

Предмет исследования. Рассматривается векторная модель преобразования электромагнитного излучения в оптических системах, учитывающая влияние двулучепреломления, а также частичную когерентность освещения. Метод. Предложенная модель основана на представлении комплексной амплитуды монохроматического поля через суперпозицию базисных плоских волн. Изображение в проходящем свете при частично когерентном освещении проводится по методу интегрирования по источнику. Основные результаты. Результаты моделирования функции рассеяния точки демонстрируют степень влияния двулучепреломления на качество изображения. В присутствии волновой аберрации порядка 0,098 длины волны энергетические потери в центре кружка Эри при среднем двулучепреломлении 4 нм/см составили 8%, а при 16 нм/см достигли 30%. Также представлен расчет функции рассеяния точки для реального образца флюорита. Центральный максимум функции рассеяния точки без учета двулучепреломления составил 0,722, с учетом – 0,701. Практическая значимость. Результаты работы могут найти применение при разработке фотолитографических объективов, а также при создании любых других оптических систем, где требуется учет поляризационных свойств материалов.


Ключевые слова: двулучепреломление, поляризация, аберрации, функция рассеяния точки

Список литературы
1. Кирилловский В.К., Туан Л.З. Оптические измерения Ч. 6. Инновационные направления в оптических измерениях и исследованиях оптических систем. СПб.: СПбГУ ИТМО, 2008. 128 с.
2. Unno Y., Suzuki A. Analyses of imaging performance degradation caused by birefringence residual in lens materials // Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. 2001. V. 4346. N 2. P. 1306–1317. doi: 10.1117/12.435667
3. Hlubina P., Ciprian D. Absolute phase birefringence dispersion in polarization-maintaining fiber or birefringent crystal retrieved from a channeled spectrum // Optics Letters. 2010. V. 35. N 10. P. 1566–1568.
4. Safrani A., Abdulhalim I. Spectropolarimetric method for optic axis, retardation, and birefringence dispersion measurement // Optical Engineering. 2009. V. 48. N 5. Art. 053601. doi: 10.1117/1.3126628
5. Bailey G.E., Adam K. Polarization influences through the optical path // Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. 2005. V. 5754. P. 1102–1113. doi: 10.1117/12.600660
6. Сейсян Р.П. Нанолитография СБИС в экстремально дальнем вакуумном ультрафиолете // Журнал технической физики. 2005. Т. 75. № 5. С. 1–13.
7. Кирилловский В.К., Гаврилов Е.В., Жевлаков А.П. Применение компьютерной изофотометрии при контроле объектива для нанолитографа // Изв. вузов. Приборостроение. 2011. Т. 54. № 1. С. 66–73.
8. Jia Y., Li Y., Liu L., Han C., Liu X. Polarization aberration compensation method by adjusting illumination partial coherent factors in immersion lithography // Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. 2014. V. 9277. Art. 92770Z. doi: 10.1117/12.2087529
9. Kye J., McIntyre G., Yamamoto N., Levinson H.J. Polarization aberration analysis in optical lithography systems // Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. 2006. V. 6154. Art. 61540E. doi: 10.1117/12.656864
10. Kim S.-K. Polarized effects in optical lithography with high NA technology // Journal of the Korean Physical Society. 2007. V. 50. N 6. P. 1952–1958.
11. Li Y., Guo X., Liu X., Liu L. A technique for extracting and analyzing the polarization aberration of hypernumerical aperture image optics // Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. 2013. V. 9042. Art. 904204. doi: 10.1117/12.2038176
12. Домненко В.М., Бурсов М.В., Иванова Т.В. Моделирование формирования оптического изображения. СПб.: НИУ ИТМО, 2011. 141 с.
13. Ландсберг Г.С. Оптика. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. 848 с.
14. Иванова Т.В., Зуева Л.В. Исследование способов дискретизации источника при моделировании фото- литографического изображения // Оптический журнал. 2012. Т. 79. № 5. С. 48–52.
15. Можаров Г.А. Теория аберраций оптических систем. СПб.: Лань, 2013. 288 с.
Информация 2001-2017 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика