CN109634058B

CN109634058B - 光学透镜系统、曝光装置、曝光方法和元件的制造方法

Info

Publication number: CN109634058B
Application number: CN201710930306.0A
Authority: CN
Inventors: 孙晶露; 田毅强
Original assignee: Shanghai Micro Electronics Equipment Co Ltd
Current assignee: Shanghai Micro Electronics Equipment Co Ltd
Priority date: 2017-10-09
Filing date: 2017-10-09
Publication date: 2020-08-04
Anticipated expiration: 2037-10-09
Also published as: CN109634058A

Abstract

本发明提供了一种光学透镜系统、曝光装置、曝光方法和元件的制造方法，所述光学透镜系统包括沿着所述光学透镜系统的光轴方向从物区域至像区域依次排布的第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组；所述第一透镜组至少具有从物区域至像区域依次排布的一弯月透镜、一凸透镜和一双凹透镜；所述第二透镜组至少具有从物区域至像区域依次排布的一凹透镜和一凸透镜。本发明所提供的光学透镜系统通过所述第一透镜组和所述第二透镜组中透镜的选择和组合，提高了数值孔径，具有更高的分辨率，例如应用于光刻工艺中极限分辨率达到750nm。进而，采用本发明所提供的光学透镜系统的曝光装置、曝光方法以及元件的制造方法均能实现具有更高分辨率的工艺。

Description

光学透镜系统、曝光装置、曝光方法和元件的制造方法

技术领域

本发明涉及半导体制备领域，尤其涉及一种光学透镜系统、曝光装置、曝光方法和元件的制造方法。

背景技术

随着半导体技术的发展，半导体器件的尺寸不断微缩，相应的，半导体制备领域中对各种制备工艺也提出了更高的要求，进一步的，也就需要更高精度的工艺设备以满足制备工艺的高要求。

目前，在半导体加工制造的后道封装过程中，对光刻工艺分辨率要求也越来越高，从之前普遍的3μm～10μm，发展到1μm～3μm，甚至已经有1μm以下的工艺需求。然而，现有技术中封装光刻设备能够达到的最高分辨率是1μm，无法满足更高分辨率的工艺节点需求。另外，目前光刻机照明光源通常使用汞灯，但是汞灯存在着体积大，易衰减，光强难控制和有污染等问题。随着LED光源技术的发展，LED光源的功率越来越接近现代半导体工业大功率高强度的需求。LED光源具有体积小、寿命长、出射光功率易于控制能特点。而且通过使用不同的能量收集和匀光器件可以适应不同的使用场景下需求。LED光源是汞灯的优良替代光源，是光刻设备光源的发展趋势，有很大的应用前景。虽然LED光源在空间和寿命等方面由于汞灯光源，但存在光谱比汞灯光源宽的问题，对曝光系统投影物镜的设计要求也就会更高，特别是消色差的能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光学透镜系统，以解决目前的封装光刻设备中存在的以下问题：如何达到更高的分辨率要求；如何使同一台封装光刻设备能够适应不同的分辨率要求；以及如何避免采用汞灯作为光源带来的问题及优化像质结果。

一种光学透镜系统，包括沿着所述光学透镜系统的光轴方向从物区域至像区域依次排布的第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组，其特征在于，

所述第一透镜组至少具有从物区域至像区域依次排布的一弯月透镜、一凸透镜和一双凹透镜；

所述第二透镜组至少具有从物区域至像区域依次排布的一凹透镜和一凸透镜。

可选的，还包括一孔径光阑，位于所述第二透镜组和所述第三透镜组之间。

可选的，所述光学透镜系统为双远心结构，且所述第一透镜组和所述第二透镜组分别与所述第四透镜组和所述第三透镜组关于所述孔径光阑对称。

可选的，所述孔径光阑为可变光阑，所述可变光阑包括一叶片组合，所述叶片组合用于控制所述可变光阑的光孔直径以所述光轴为圆心连续变化。

可选的，所述光学透镜系统的数值孔径小于等于0.24。

可选的，利用所述可变光阑使所述光学系统的数值孔径在0.16～0.24的范围内。

可选的，所述第二透镜组中的所述凹透镜和所述凸透镜采用双分离式结构。

可选的，所述光学透镜系统的照明光源包括LED光源。

可选的，所述第一透镜组中的所述双凹透镜的材质的折射率小于1.5且色散常数大于70。

可选的，所述第一透镜组中的所述弯月透镜的材质的折射率大于1.6且色散常数大于55的玻璃材料。

可选的，所述第一透镜组中的所述凸透镜的材质的折射率大于1.56且色散常数小于45的玻璃材料。

可选的，所述第一透镜组中的所述双凹透镜的材质为冕牌玻璃。

可选的，所述第一透镜组中的所述凸透镜的材质为火石玻璃。

本发明的另一个目的在于提供一种曝光装置、一种曝光方法和一种元件的制造方法。

其中，一种曝光装置，包括光源模块、照明模块、掩膜台、光学透镜组件和工作台，所述光源模块通过所述照明模块将光源投射到所述掩膜台上，经过所述掩膜台的光源照射至所述光学透镜组件，以及，所述经由所述光学透镜组件的光源照射至所述工作台上，其特征在于，所述光学透镜组件包括本发明所提供的光学透镜系统。

一种曝光方法，其特征在于，使用本发明提供的所述曝光装置。

一种元件的制造方法，其特征在于，使用本发明提供的所述曝光方法。

本发明提供的一种光学透镜系统中，其第一透镜组和第二透镜组中各个透镜类型的选择和组合，提高了光学透镜系统中接收光的最大孔径角，从而进一步提高了所述光学透镜系统的数值孔径(例如，其数值孔径可达到0.24)，使得所述光学透镜系统能够达到更高的分辨率。进一步的，在光学透镜系统预定的数值孔径范围内，相应的配合调整各个透镜组的参数设定，进而实现所述光学透镜系统的分辨率可调且具有良好的像质结果。更进一步的，可采用可变光阑实现所述光学透镜系统的数值孔径能够在预定范围内变化且能够在不同数值孔径下实现良好的成像质量。进一步的，采用LED光源作为光刻工艺中的照明光源，并针对LED光源光谱较汞灯光源光谱宽的问题，优化各个透镜组，以改善LED宽光谱引起的像差问题。

附图说明

图1和图2分别是本发明实施例一中数值孔径为0.24和0.16时光学透镜系统结构示意图及光路示意图；

图3是本发明实施例一中孔径光阑光孔直径与数值孔径的关系图；

图4和图5分别是本发明实施例一中数值孔径为0.24和0.16时光学透镜系统的像差结果图；

图6和图7分别是本发明实施例一中数值孔径为0.24和0.16时光学透镜系统的像点弥散斑图；

图8和图9分别是本发明实施例一中数值孔径为0.24和0.16时光学透镜系统的场曲和畸变图；

图10和图11分别是本发明实施例一中所述光学透镜系统在0.24NA和0.16NA下的调制传递函数(MTF)；

图12是本实施例二中曝光装置的结构示意图。

具体实施方式

光学透镜系统的分辨率指的是物面上能够区分开的最小线宽。理想的光学透镜系统的分辨率与光源的波长成正比，与光学透镜系统的数值孔径成反比。因此，在现有技术中，通常会采用较短波长的光源(例如采用汞灯作为照明光源)，以达到提升分辨率的效果，然而在利用较短波长的光源的同时也会面临许多其他技术问题。可见，在提高光学透镜系统的分辨率时，并不能够无限制地追求更短波长的光源。

为此，本发明基于现有的光源的基础上(即，在不引入更短波长的光源的前提下)，通过优化光学透镜系统的透镜组，从而获得了更大数值孔径以达到提高分辨率的效果。具体的，本发明所提供的光学透镜系统包括：

沿着所述光学透镜系统的光轴方向从物区域至像区域依次排布的第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组，其特征在于，

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的光学透镜系统作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例一

本实施例一中提供了一种光学透镜系统的具体实施方式。图1和图2分别是本发明实施例一中数值孔径为0.24和0.16时光学透镜系统结构示意图及光路示意图。以下具体参考图1和图2所示，对本发明实施例一进行详细说明。

一种光学透镜系统，包括沿着所述光学透镜系统的光轴方向从物区域至像区域依次排布的第一透镜组100、第二透镜组200、第三透镜组300和第四透镜组400；

其中，所述第一透镜组100至少具有从物区域至像区域依次排布的一弯月透镜103、一双凸透镜105和一双凹透镜107；

所述第二透镜组200至少具有从物区域至像区域依次排布的一凹透镜201和一凸透镜202。

作为优选的方案，所述光学透镜系统还包括一孔径光阑500，位于所述第二透镜组200和所述第三透镜组300之间。

需要说明的是，本文中的凸透镜例如可以包括凹凸透镜、双凸透镜和平凸透镜。本实施例中，以凸透镜为双凸透镜105为例进行解释说明。

具体参考图1所示，所述光学透镜系统实际可接收的入射光存在角度限制。当入射光的角度大于一定值时，所述入射光将超出所述透镜组中透镜的有效范围，或者，所述入射光被孔径光阑限制，进而这部分入射光无法成像，因此该入射光的角度即为所述光学透镜系统的孔径角。在光学透镜系统中，数值孔径(NA)与孔径角的关系式为：

其中，n为介质折射率，U_max为孔径角。即，数值孔径与孔径角呈正相关，故增大孔径角可以实现数值孔径的增大。因此，所述光学透镜系统中的入射光通过所述第一透镜组100中的弯月透镜103产生发散光，然后经由所述双凸透镜105形成汇聚光，接着经由所述凹透镜107，再次将光线发散，然后通过所述第二透镜组200中的所述凹透镜201和凸透镜202再次汇聚，最终入射光经过多次折射后通过所述孔径光阑500，进而传递至第三透镜组。

可见，所述的光学透镜系统中，由于采用了相应的透镜所组成的第一透镜组100和第二透镜组200，从而即使入射光具有较大的角度，仍然能够通过所述第一透镜组100和所述第二透镜组200，而投射到达孔径光阑500，并且投射到孔径光阑500上的光可经由孔径光阑500的光孔穿过孔径光阑500而参与成像。即，通过各个透镜的组合使用，使得入射光的角度进一步增大，进而使所述光学透镜系统具有更大的孔径角，以达到更大的数值孔径，进而有效提升了分辨率。

作为优选的方案，所述光学透镜系统为双远心结构，且所述第一透镜组和所述第二透镜组分别与所述第四透镜组和所述第三透镜组关于所述孔径光阑对称。采用双远心结构，不仅能够有效地校正色差，提高成像质量，还可以保证一定物距范围内移动物体时成像的放大倍率不会改变。当将所述光学脱净系统应用于光刻工艺中，则即使掩膜图形和硅片偏离和倾斜，投影光刻的倍率也不会发生改变。

本实施例中，第一透镜组100还包括一保护玻璃101、一双凹透镜102、一凸面朝向像区域的平凸透镜104和一凸面朝向物区域的凹凸透镜106。

具体的，第一透镜组100中的一保护玻璃101、一双凹透镜102、一凹面朝向物区域的弯月透镜103、一凸面朝向像区域的平凸透镜104、一双凸透镜105、一凸面朝向物区域的凹凸透镜106和一双凹透镜107，沿所述光轴由物区域至像区域依次排布，第一透镜组100总体具有正光焦度。

应当说明的是，所述保护玻璃101是为了防止外界环境及光刻胶污染，并起到防二次反射杂散光的作用，但是并不会对系统像质产生较大影响。

本实施例中，所述第二透镜200还包括一凹透镜203和一凸透镜204；

具体的，第二透镜组200沿所述光轴由物区域至像区域依次包括了凹透镜201、凸透镜202、凹透镜203和凸透镜204，第二透镜组200总体具有正光焦度；

作为优选的方案，所述第二透镜组200中的所述凹透镜和所述凸透镜采用双分离式结构。

双分离式结构是相对于双胶合结构而言的。一片凸透镜和一片凹透镜胶合在一起的透镜称为双胶合结构,简称双胶合。而双分离比双胶合中间增加了一个空气层,此空气层在光学设计中也可以当成是一片虚拟的透镜,能够更好的消除像差,从而使双分离比双胶合有更好的效果。

优选的方案中，所述第一透镜组100和所述第二透镜组200分别与所述第四透镜组400和所述第三透镜组300关于所述孔径光阑500对称。

具体的，第四透镜组400沿所述光轴由像区域至物区域依次包括了一保护玻璃401、一双凹透镜402、一凹面朝向物区域的弯月形透镜403、一凸面朝向像区域的平凸透镜404、一双凸透镜405、一凸面朝向物区域的凹凸透镜406和一双凹透镜407，第四透镜组400总体具有正光焦度；

以及，第三透镜组300沿所述光轴由像区域至物区域依次包括了凹透镜301、凸透镜302、凹透镜303和凸透镜304，第三透镜组总体具有正光焦度。

作为优选的方案，所述孔径光阑为可变光阑，所述可变光阑包括一叶片组合，所述叶片组合用于控制所述可变光阑的光孔直径以所述光轴为圆心连续变化。进一步的，所述光学透镜系统的数值孔径小于等于0.24。以及，利用所述可变光阑使所述光学系统的数值孔径在0.16～0.24的范围内，可实现分辨率1.1um～750nm的线条曝光。

本实施例中，所述孔径光阑采用可变光阑500，可变光阑500限制了前组通过光孔传递至后组的光束量，进而实现了控制所述光学透镜系统的数值孔径的效果，本实施例下，可控制的数值孔径范围为0.16～0.24，且由于可变光阑的孔径连续可变，数值孔径的范围也是连续可变的。

具体的，图3是本发明实施例一中孔径光阑光孔直径与数值孔径的关系图，参考图3所示，本实施例中的可变光阑500的光孔直径在叶片组合的控制下，可以在71.45mm～108.75mm之间连续变化，例如，当所述光孔直径为71.45mm时，对应所述光学透镜系统的数值孔径为0.16的情况；所述光孔直径为108.75mm时，对应所述光学透镜系统的数值孔径为0.24的情况。进而可以确定，本实施例所述光学透镜系统在0.24的数值孔径下能够达到的极限分辨率，例如，能够制备出最小线宽为750nm。应当说明的是，本领域技术人员可以根据工艺需要自行调整所述光学透镜系统的数值孔径，以满足不同工艺下的分辨率要求。

基于所述可变光阑，所述第一透镜组100和所述第二透镜组200的焦距比范围为0.48～0.54。具体的，本实施例中，第一透镜组100的焦距范围为200mm～230mm；第二透镜组200的焦距范围为410mm～450mm。所述数值孔径在0.16～0.24的范围内变化，会限制通过所述可变光阑500的光的光路，从而影响成像的质量，故对所述第一透镜组和所述第二透镜组的焦距范围及焦距比进行设置以与所述数值孔径范围相匹配，从而使得所述光学透镜系统在0.16～0.24的数值孔径范围下，具有更好的成像质量。

作为优选的方案，所述光学透镜系统的照明光源包括LED光源。具体的，采用LED光源代替常用的汞灯作为照明光源，具有无污染、寿命长和出射光功率强且易控制的优点。但是LED光i线(365nm)的光谱较汞灯i线光谱更宽，具体的，LED光i线处谱线的半高全宽362nm～369nm。因此，较汞灯的光而言，更容易产生色差。

应当说明的是，色差是像差的一种，像差会影响光学系统的分辨率。在实际成像过程中，不可避免的会产生像差，使得实际分辨率无法达到理想中的分辨率。像差有多种类型及不同的成因，具体的情况在之后详细描述。总之，需要理解的是，像差也是衡量光学透镜系统成像质量及分辨率的重要因素，因此需要通过特定的透镜设计来减小像差。

针对上述问题，所述第一透镜组中的所述双凹透镜的材质的折射率小于1.5且色散常数大于70。所述第一透镜组中的所述弯月透镜的材质的折射率大于1.6且色散常数大于55。所述第一透镜组中的所述凸透镜的材质的折射率大于1.56且色散常数小于45。

以及，更进一步的，所述折射率小于1.5且色散常数大于70的材料包括冕牌玻璃；所述折射率大于1.56且色散常数小于45的材料包括火石玻璃。

本实施例中，第一透镜组100中保护玻璃101采用了低折射率低色散常数的石英玻璃；双凹透镜102和双凹透镜107采用了折射率小于1.5且色散常数大于70的冕牌玻璃；弯月透镜103采用了折射率大于1.6且色散常数大于55的玻璃材料；平凸透镜104、双凸透镜105和凹凸透镜106采用了折射率大于1.56且色散常数小于45的火石玻璃。

第二透镜组中凹透镜201和凹透镜203采用了折射率小于1.5且色散常数大于70的冕牌玻璃；凸透镜202和凸透镜204采用了折射率大于1.56且色散常数小于45的火石玻璃。

如上所述，所述第一透镜组100和所述第二透镜组200分别与所述第四透镜组400和所述第三透镜组300关于所述孔径光阑对称。因此，第四透镜组400中保护玻璃401可相应的采用低折射率低色散常数的石英玻璃；双凹透镜402和双凹透镜407可相应的采用折射率小于1.5且色散常数大于70的冕牌玻璃；弯月透镜403可相应的采用折射率大于1.6且色散常数大于55的玻璃材料；平凸透镜404、凸透镜405和凹凸透镜406可相应的采用折射率大于1.56且色散常数小于45的火石玻璃。

以及，第三透镜组中凹透镜301和凹透镜303可相应的采用折射率小于1.5且色散常数大于70的冕牌玻璃；凸透镜302和凸透镜304可相应的采用折射率大于1.56且色散常数小于45的火石玻璃。

应当说明的是，以上低折射率高色散的火石玻璃和高折射率低色散的冕牌玻璃的组合使用，能够较好的解决LED光导致的色差问题；而高折射率高色散材料制造的弯月透镜能够在系统校正色差过程中平衡场曲和像散，并使系统能够在不同数值孔径下都有较好的场曲；以及，高折射率材料都能具有减小系统入射角并优化高数值孔径下的像质的效果。

作为一个具体的实施例，所述第一透镜组100总长例如约227mm，第二透镜组200总长例如约为87mm，且，第一透镜组100和第二透镜组200之间的间距例如为88mm；由于所述光学透镜系统的对称结构，可知第四透镜组400总长例如约227mm，第三透镜组300总长例如约为87mm，且，第四透镜组400和第三透镜组300之间的间距例如为88mm。以及，所述物区域与透镜组的距离以及所述像区域与透镜组的距离例如为43mm。最终，得到所述光学透镜组从第一透镜组100最靠近物区域的透镜至第四透镜组400最靠近像区域的透镜之间的距离约为900mm，也即，物像共轭距为900mm。综上所述，本实施例提供了一种光学透镜系统，其中各个透镜均具有详细设计以获得更好的像质结果。

具体的，根据以上内容，本实施例中所述光学透镜系统是使用了22片透镜(包括两片所述保护玻璃)的放大倍率为-1的全球面光学透镜系统。视场为26.5mm×33mm的矩形视场。具体的，表1列出了所述光学透镜系统各个透镜表面的具体参数，除了特别的，序号1代表物面，序号24代表的是孔径光阑，以及序号46面的下个表面为像面之外，表中的序号均是从物区域至像区域依次编排的，例如，保护玻璃101靠近物区域的表面为2，保护玻璃101靠近像区域的表面为3，其他透镜表面编号依次类推；应当说明的是，“曲率半径”给出了每个透镜表面所对应的球面半径；“厚度/间距”给出了当前表面沿光轴至下一个表面之间的距离，当两个表面属于同一透镜，则该距离可以表示所属透镜的中心厚度；特别的，“材料”中玻璃材料代表的是折射率大于1.6且色散常数大于55的玻璃材料。

光学透镜系统的详细设计参数如下：

表1

对于本实施例中所述的光学透镜系统采用了以下两种评价手段进行评判：

1、像质结果

图4和图5分别是本发明实施例一中数值孔径为0.24和0.16时光学透镜系统的像差结果图；图6和图7分别是本发明实施例一中数值孔径为0.24和0.16时光学透镜系统的像点弥散斑图；图8和图9分别是本发明实施例一中数值孔径为0.24和0.16时光学透镜系统的场曲和畸变图，参考图4～图9所示。

根据图4～图9所示结果可归纳为表2，表2是本实施例中所述光学透镜系统的主要像质结果，如表2所示，在此简述各个像质结果的成因与含义：

波像差：表示的是实际波面和理想波面之间的光程差；

慧差：由位于主轴外的某一轴外物点，向光学系统发出的单色圆锥形光束，经该光学系列折射后，若在理想像平面处不能结成清晰点，而是结成拖着明亮尾巴的慧星形光斑，则此光学系统的成像误差称为慧差；

像散：由位于主轴外的某一轴外物点，向光学系统发出的斜射单色圆锥形光束，经该光学系列折射后，不能结成一个清晰像点，而只能结成一弥散光斑，则此光学系统的成像误差称为像散；具体的，根据图6和图7所示的像点弥散图即可得出数值孔径分别为0.24和0.16时所对应的像散结果。

球差：由主轴上某一物点向光学系统发出的单色圆锥形光束，经该光学系列折射后，若原光束不同孔径角的各光线，不能交于主轴上的同一位置，以至在主轴上的理想像平面处，形成一弥散光斑，则此光学系统的成像误差称为球差；

场曲：垂直于主轴的平面物体经光学系统所结成的清晰影像，若不在一垂直于主轴的像平面内，而在一以主轴为对称的弯曲表面上，即最佳像面为一曲面，则此光学系统的成像误差称为场曲；

畸变：被摄物平面内的主轴外直线，经光学系统成像后变为曲线，则此光学系统的成像误差称为畸变；

色差：由白色物点向光学系统发出一束白光，经该光学系列折射后，组成该束白光的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各色光，不能会聚于同一点，即白色物点不能结成白色像点，而结成一彩色像斑的成像误差，称为色差。

本实施例中，所述光学透镜系统波像差最大值为8.5nm，反映了本发明的光学透镜系统成像质量的完善度。像散、球差、场曲和色差等也具有较好的结果。以及，本实施例中双远心结构的远心度误差最大值为3urad。

表2

	0.24NA	0.16NA
			像差	8.5nm	7.4nm
像散	5.5nm	3.5nm
			球差	5.3nm	6nm
彗差	0	0
			场曲	0.53um	1.52um
畸变	0	0
			轴向色差	0	0
垂轴色差	1.1um	1.5um
			远心	3urad	3urad

2、调制传递函数(MTF)评价

图10和图11分别是本实施例中所述光学透镜系统在0.24NA和0.16NA下的调制传递函数(MTF)，如图10和图11所示，所述光学透镜系统在0.24NA下的截止频率约为1300lp/mm，具有较高的分辨率；所述光学透镜系统在0.16NA下的截止频率约为870lp/mm。

实施例二

本发明还提供了一种曝光装置，图12是本实施例二中曝光装置的结构示意图，具体参考图12所示，所述曝光装置包括光源模块1、照明模块2、掩膜台3、光学透镜组件4和工作台5。

具体的，所述光源模块1通过所述照明模块2将光源投射到所述掩膜台3上，经过所述掩膜台3的光源照射至所述光学透镜组件4，以及，所述经由所述光学透镜组件4的光源照射至所述工作台5所支撑的基底上，其中，所述光学透镜组件4采用本发明所提供的光学透镜系统。

基于上述内容，本发明还提供了一种曝光方法，采用了本发明所提供的所述曝光装置。

以及，一种元件的制造方法，采用了本发明所提供的所述曝光方法。

综上所述，本发明所提供的一种光学透镜系统，通过对第一透镜组和第二透镜组中各个透镜类型的选择与组合，提高了现有光学透镜系统中可接收光的最大孔径角，具有更高的分辨率。优选的方案中，通过可变光阑控制所述光学透镜系统的数值孔径，从而达到分辨率在预定范围内的可控变化。进一步的，以及，所述光学透镜系统还采用了LED光源、通过消除色差和提高像质的效果的透镜设计，实现了光源功率易控制且保证了不同数值孔径下的成像质量的效果。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些改动和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变动在内。

Claims

1.一种光学透镜系统，包括沿着所述光学透镜系统的光轴方向从物区域至像区域依次排布的第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组，其特征在于，

所述第二透镜组至少具有从物区域至像区域依次排布的一凹透镜和一凸透镜；

所述光学透镜系统还包括一孔径光阑，位于所述第二透镜组和所述第三透镜组之间；

所述光学透镜系统为双远心结构，且所述第一透镜组和所述第二透镜组分别与所述第四透镜组和所述第三透镜组关于所述孔径光阑对称；

所述孔径光阑为可变光阑，利用所述可变光阑使所述光学透镜系统的数值孔径在0.16～0.24的范围内；

所述第一透镜组(100)和所述第二透镜组(200)的焦距比范围为0.48～0.54。

2.根据权利要求1所述的光学透镜系统，其特征在于，所述可变光阑包括一叶片组合，所述叶片组合用于控制所述可变光阑的光孔直径以所述光轴为圆心连续变化。

3.根据权利要求1所述的光学透镜系统，其特征在于，所述第二透镜组中的所述凹透镜和所述凸透镜采用双分离式结构。

4.根据权利要求1所述的光学透镜系统，其特征在于，所述光学透镜系统的照明光源包括LED光源。

5.根据权利要求4所述的光学透镜系统，其特征在于，所述第一透镜组中的所述双凹透镜的材质的折射率小于1.5且色散常数大于70。

6.根据权利要求5所述的光学透镜系统，其特征在于，所述第一透镜组中的所述双凹透镜的材质为冕牌玻璃。

7.根据权利要求4所述的光学透镜系统，其特征在于，所述第一透镜组中的所述弯月透镜的材质的折射率大于1.6且色散常数大于55。

8.根据权利要求4所述的光学透镜系统，其特征在于，所述第一透镜组中的所述凸透镜的材质的折射率大于1.56且色散常数小于45。

9.根据权利要求8所述的光学透镜系统，其特征在于，所述第一透镜组中的所述凸透镜的材质为火石玻璃。

10.一种曝光装置，包括光源模块、照明模块、掩膜台、光学透镜组件和工作台，所述光源模块通过所述照明模块将光源投射到所述掩膜台上，经过所述掩膜台的光源照射至所述光学透镜组件，以及，经由所述光学透镜组件的光源照射至所述工作台上，其特征在于，所述光学透镜组件包括如权利要求1～9中任意一项所述的光学透镜系统。

11.一种曝光方法，其特征在于，使用如权利要求10所述的曝光装置。

12.一种元件的制造方法，其特征在于，使用如权利要求11所述的曝光方法。