CN114384764B - 曝光系统、光刻机及曝光方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的曝光系统包括依次设置的灯室结构、耦合镜组、匀光单元、中继镜组和投影物镜；所述曝光系统还包括光阑和/或所述灯室结构具有快门，所述光阑设置于所述快门后方或所述中继镜组的孔径光阑位置；所述灯室结构用于提供光束，所述光束经所述耦合镜组、匀光单元、中继镜组传输至所述投影物镜，通过平滑调整所述光阑的口径或所述快门的口径以衰减所述光束，实现所述曝光系统的能量的连续衰减。进一步的，所述耦合镜组还包括变焦切换组件，通过平滑调整变焦切换组件配合平滑调整所述光阑或者所述快门的孔径，可以实现能量连续衰减的同时，保证所述曝光系统的光学性能不变。
Description
技术领域
本发明涉及光刻机技术领域，特别涉及一种曝光系统、光刻机及曝光方法。
背景技术
光刻机的一个重要指标是最小线宽，曝光剂量的过大或不足都将影响光刻胶显影效果，从而降低最小线宽指标。曝光剂量的精密控制，能为整个光刻工艺稳定打下良好基础。
目前，通常是通过可变衰减器控制曝光剂量。传统的可变衰减器通过转轮的方式设置几个圆形挡光板，每个挡光板设置不同大小的通孔实现能量衰减。然而，传统的可变衰减器一般有多个档位，多个档位不能实现平滑连续调节，因此，无法连续可调，难以满足调整精度的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种曝光系统、光刻机及曝光方法，以解决现有技术中可变衰减器无法连续可调，难以满足高精度的需求问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种曝光系统，所述曝光系统包括依次设置的灯室结构、耦合镜组、匀光单元、中继镜组和投影物镜；所述曝光系统还包括光阑和/或所述灯室结构具有快门，所述光阑设置于所述快门后方或所述中继镜组的孔径光阑位置；所述灯室结构用于提供光束，所述光束经所述耦合镜组、匀光单元、中继镜组传输至所述投影物镜，通过调整所述光阑的口径或所述快门的口径以衰减所述光束。
可选的，所述光阑设置于所述中继镜组的孔径光阑位置，所述光束依次经所述耦合镜组和所述匀光单元传输至所述中继镜组，并经设置于所述中继镜组的所述光阑传输至所述投影物镜，调整所述光阑口径以衰减所述光束。
可选的，所述光阑设置于所述快门后方，所述光束经所述光阑和所述快门传输至所述耦合镜组，调整所述光阑的口径以衰减所述光束，衰减后的所述光束依次经过所述匀光单元和所述中继镜组传输至所述投影物镜。
可选的，所述快门的口径可变，所述光束依次经所述耦合镜组、匀光单元、中继镜组传输至所述投影物镜，调整所述快门的口径以衰减所述光束。
可选的，所述耦合镜组、匀光单元、中继镜组依次设置在所述灯室结构的光束主轴上。
可选的，所述耦合镜组包括汇聚透镜和变焦切换组件，所述汇聚透镜用于将所述灯室结构出射的光束聚到所述匀光单元中，所述变焦切换组件用于实现调整光瞳参数和环形照明。
可选的，所述变焦切换组件包括变焦组和切换组，所述变焦组用于调整所述曝光系统的光瞳外半径σ-out，所述切换组用于调整环形照明的光瞳环形宽度Δσ。
可选的，所述变焦组包括至少一个可动镜片，所述切换组包括一个锥镜。
可选的，所述光阑为可变光阑或固定光阑。
可选的，所述灯室结构为可移动装置。
基于同一发明构思，本发明还一种曝光方法，包括；
灯室结构提供光束；
所述光束经耦合镜组、匀光单元、中继镜组传输至投影物镜；
所述中继镜组的孔径光阑位置设置有光阑，或者所述灯室结构具有口径可变的快门，或者所述灯室结构具有快门且所述快门后方设置有光阑，通过调整所述光阑的口径或所述快门的口径以衰减所述光束。
可选的，所述光阑设置于所述中继镜组的孔径光阑位置，所述光束依次经所述耦合镜组和所述匀光单元传输至所述中继镜组，并经设置于所述中继镜组的所述光阑传输至所述投影物镜，调整所述光阑口径以衰减所述光束。
可选的，能量衰减要求不为0时，且可变光阑位于所述中继镜组的孔径光阑处，能量衰减步骤如下：
将变焦切换组件的可动镜片切换到大于所述曝光系统要求的光瞳外半径σ-out和光瞳环形宽度Δσ；
缩小所述中继镜组的可变光阑口径，将中继镜组出射的光瞳外半径σ-out和光瞳环形宽度Δσ拦到系统所需要求，此时，所述变焦切换组件及所述可变光阑均会损失能量，达到能量衰减的需求；以及，
通过标定所述变焦切换组件的可动镜片的位置和所述可变光阑口径可以实现能量的连续衰减。
可选的，所述光阑设置于所述快门后方，所述光束经所述光阑和所述快门传输至所述耦合镜组，调整所述光阑的口径以衰减所述光束，衰减后的所述光束依次经过所述匀光单元和所述中继镜组传输至所述投影物镜。
可选的，能量衰减要求不为0时，且所述可变光阑位于所述快门后方时，调整所述可变光阑的口径和所述变焦切换组件的可动镜片，实现能量的连续衰减。
可选的，所述快门的口径可变，所述光束依次经所述耦合镜组、匀光单元、中继镜组传输至所述投影物镜，调整所述快门的口径以衰减所述光束。
可选的，能量衰减要求不为0时，且所述快门的口径可变时，调整所述快门的口径和所述变焦切换组件的可动镜片，实现能量的连续衰减。
可选的，能量衰减要求不为0时，且所述光阑为固定光阑时，改变所述变焦切换组件的可动镜片的位置，实现能量的连续衰减。
可选的，能量衰减要求不为0时，移动所述灯室结构的位置并调整所述变焦切换组件的可动镜片的位置，实现能量的连续衰减。
可选的，当能量衰减要求为0时，所述变焦切换组件的可动镜片切到曝光系统所需的光瞳外半径σ-out和光瞳环形宽度Δσ，所述光阑切到不挡光。
基于同一发明构思，本发明还提供一种光刻机，包括上述任一项的曝光系统。
综上所述，本发明提供的曝光系统包括依次设置的灯室结构、耦合镜组、匀光单元、中继镜组和投影物镜；所述曝光系统还包括光阑和/或所述灯室结构具有快门，所述光阑设置于所述快门后方或所述中继镜组的孔径光阑位置；所述灯室结构用于提供光束，所述光束经所述耦合镜组、匀光单元、中继镜组传输至所述投影物镜，通过平滑调整所述光阑的口径或所述快门的口径以衰减所述光束，实现所述曝光系统的能量的连续衰减。
进一步的，所述耦合镜组还包括变焦切换组件，通过平滑调整变焦切换组件配合平滑调整所述光阑或者所述快门的口径，可以实现能量连续衰减，同时保证所述曝光系统的光学性能(光瞳均匀性、远心、视场均匀性等)不变，确保光刻机的成像性能，提高曝光质量。
附图说明
图1是本发明实施例一的曝光系统照明示意图；
图2是本发明实施例一的曝光系统的耦合镜组中的变焦切换结构示意图；
图3是本发明实施例一的光瞳能量计算示意图；
图4是本发明实施例一的100％档位光瞳分布示意图；
图5是本发明实施例一的80％档位光瞳分布示意图；
图6是本发明实施例二的曝光系统照明示意图；
图7是本发明实施例三的曝光系统照明示意图；
图8是本发明实施例四的曝光系统照明示意图；
其中，
11-灯室结构，111-汞灯，112-椭球反射碗，113-快门；
12-耦合镜组，120-变焦切换组，121-第一汇聚透镜，122-变焦组件，123-切换组件；
13-匀光单元；14-中继镜组，141-第二汇聚透镜，142-可变光阑，143-反射镜；
15-投影物镜，16-基板面；
21-灯室结构，22-耦合镜组，23-匀光单元，24-中继镜组，25-可变光阑26-投影物镜，27-基板面，211-汞灯，212-椭球反射碗，213-快门，220-变焦切换组，221-第一汇聚透镜，241-第二汇聚透镜，242-反射镜；
31-灯室结构，32-耦合镜组，33-匀光单元，34-中继镜组，35-投影物镜，36-基板面，311-汞灯，312-椭球反射碗，313-快门，320-变焦切换组，321-第一汇聚透镜，341-第二汇聚透镜，342-固定光阑，343-反射镜；
41-灯室结构，42-耦合镜组，43-匀光单元，44-中继镜组，45-投影物镜,46-基板面，411-汞灯，412-椭球反射碗，413-快门，420-变焦切换组，421-第一汇聚透镜，441-第二汇聚透镜，442-固定光阑，443-反射镜。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种曝光系统及高精度连续能量衰减方法作进一步详细说明。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。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。
实施例一
图1是本发明实施例一的曝光系统照明示意图。本实施例提供一种曝光系统，所述曝光系统包括：灯室结构11、耦合镜组12、匀光单元13、中继镜组14、可变光阑142、投影物镜15和基板面16，所述灯室结构11、耦合镜组12、匀光单元13、中继镜组14和投影物镜16依次排列，所述可变光阑142设置在中继镜组14的孔径光阑位置。所述可变光阑142用于对所述光束进行能量衰减，所述光束经所述中继镜组14的可变光阑142后传输至所述投影物镜16。
所述灯室结构11用于提供光束。所述灯室结构11具体包括汞灯111、椭球碗112和快门113。所述汞灯110发射出的光束经所述椭球碗111反射后经所述快门112传输至所述耦合镜组12。
所述耦合镜组12将所述光束能量尽可能多的收集到匀光单元13。本实施例中，所述耦合镜组12包括变焦切换组件120和多个第一汇聚透镜121。
所述匀光单元13将所述光束进行匀光后传输至所述中继镜组14。所述匀光单元13例如是石英棒。
所述中继镜组14包括多个第二汇聚透镜141和一个反射镜143。所述多个第二汇聚透镜141用于将所述光束的视场与所述投影物镜15的视场匹配并经过所述反射镜143传输至所述投影物镜15。
具体的，在本实施例中，所述汞灯110发射出的光束经所述椭球碗111反射后经所述快门112传输至所述耦合镜组12，所述耦合镜组12中的多个第一汇聚透镜121将所述光束汇聚到所述匀光单元13，所述匀光单元13的石英棒将所述光束平行照射传输至所述中继镜组14，所述多个第二汇聚透镜141将所述光束的视场与所述投影物镜15的视场匹配并经过所述反射镜143传输至所述投影物镜15，最终照射在基板面16上。其中，所述中继镜组14的主要作用是将所述匀光单元13出射的视场和数值孔径(NA)与投影物镜16所需的视场和数值孔径(NA)匹配。
光刻机一般通过改变光瞳提高光刻分辨率，在面板领域的拼接光刻设备通常配备环形照明模式和传统照明模式，这需要通过在耦合镜组12中增加变焦切换(Zoom Axicon，ZA)组件120来实现。
图2是本发明实施例一的曝光系统耦合镜组中的变焦切换结构示意图。如图2所示，所述耦合镜组12还包括变焦切换(Zoom Action)组件120，所述变焦切换组件120包括变焦(Zoom)组122和切换(Action)组123。所述变焦组122可以包括1～2个可动镜片124(图2中示意出2个可动镜片，在具体实施时也可以仅采用1个可动镜片)，所述可动镜片124用于调整曝光系统的光瞳外半径σ-out(曝光系统的光瞳面(pupil plane)内强度分布的外径向程度，通常称为σ-out)。所述切换组123一般包括一个锥镜125，用于调整环形照明的光瞳环形宽度Δσ(曝光系统的光瞳面(pupil plane)内强度分布的外和/或内径向程度，通常分别称为σ-out及σ-inner，而Δσ是σ-out与σ-inner之差)。
本发明实施例还提供一种曝光方法，通过在所述中继镜组14的孔径光阑位置设置所述可变光阑142，配合所述变焦切换组件120中的可动镜片124的调整，可以实现所述变焦切换组件120的切换倍率及能量衰减的功能。
当能量衰减要求为0，即100％能量档位时，所述变焦切换组件120的可动镜片124切换到所述曝光系统所需的光瞳外半径σ-out和光瞳环形宽度Δσ，所述中继镜组14的可变光阑142切换到不挡光，此时所述曝光系统的光路没有改变，为100％能量档位。
当能量衰减要求不为0时，即<100％能量档位，所述变焦切换组件120的可动镜片124切换后的光瞳外半径σ-out和光瞳环形宽度Δσ均需大于曝光系统要求，通过缩小所述中继镜组14的可变光阑142的口径，将中继镜组14出射的光瞳外半径σ-out和光瞳环形宽度Δσ调整到所述曝光系统所需要求，此时变焦切换组件120及可变光阑142均会损失能量，达到能量衰减的需求；通过标定变焦切换组件120的可动镜片124的位置和可变光阑142的口径可以实现能量的连续衰减，同时保证所述曝光系统的光学性能不变。
具体实施步骤详细描述如下：
所述曝光系统的能量衰减的目标为：A(σ-out)；B(Δσ)；C％(能量衰减率，[0％～100％])；所述曝光系统初始位置：A(σ-out)；B(Δσ)；0％(能量衰减率)。
1)切换变焦切换组件120的可动镜片124，增加光瞳外半径σ-out和光瞳环形宽度Δσ数值，得到光瞳外半径A’(σ-out)和光瞳环形宽度B’(Δσ)；
2)缩小中继镜组14的可变光阑142的口径，进而减小照明系统的光瞳外半径σ-out，重新得到光瞳外半径A(σ-out)、光瞳环形宽度B(Δσ)。此时，相干因子(如数值孔径NA、光瞳外半径σ-out和光瞳环形宽度Δσ等)的位置不变，所述曝光系统的光学性能不变，能量实现衰减。
由于所述切换变焦切换组件120和所述可变光阑142的口径均可以实现平滑移动，所述曝光系统能够实现能量的连续衰减。
图3是本发明实施例一的光瞳能量计算示意图，图3中的横坐标和纵坐标分别是光瞳半径和累计能量。能量衰减率的近似计算公式如下：
A′-A＝B′-B (1)
a＝A-B＝A′-B′ (2)
W＝π*A′2-π*a2 (3)
W’＝π*A2-π*a2 (4)
其中A为曝光系统初始光瞳外半径σ-out；B为曝光系统初始光瞳环形宽度Δσ；a为曝光系统初始光瞳内半径σ-in；A’为曝光系统的变焦切换组件120的可动镜片调整后的光瞳外半径σ-out；B’为曝光系统变焦切换组件120的可动镜片调整后光瞳环形宽度Δσ；W为衰减前能量；W’：衰减后能量；C：能量衰减率。
已知需要的能量衰减数值，通过上述公式可以计算出变焦切换组件120的可动镜片123所需切换的具体光瞳外半径A’(σ-out)和光瞳环形宽度B’(Δσ)的参数。
图4是本发明实施例一的100％档位光瞳分布示意图，图5是本发明实施例一的80％档位光瞳分布示意图，其中，图4和图5是通过光学仿真软件LightTools仿真得到。
将曝光系统切换到100％档位和80％档位的照明光瞳形貌，仿真各档位下光学性能，如下表1所示，Sigma表示曝光系统的数值孔径与投影光学系统的数值孔径之比，100％档位和80％档位的Sigma参数没有发生变化；远心是指主光线与理想光轴的角度偏差，100％档位和80％档位的曝光系统的远心光学性能得到了改善；掩模照度是指曝光系统掩模面的照度数值，100％档位和80％档位的曝光系统的掩模照度光学性能稍微有些恶化，但是恶化程度较小；照度是指单位面积内的光能量，照度均匀性是指整个视场内照度分布的一致性，是整个视场内最大照度和最小照度之差与最大照度和最小照度之和的比值，100％档位和80％档位的曝光系统的照度均匀性基本没有变化；综上所述，将曝光系统100％档位切换到80％档位的光学性能基本没有恶化。
表1
实施例二
图6是本发明实施例二的曝光系统照明示意图。本实施例提供一种曝光系统，所述曝光系统包括：灯室结构21、耦合镜组22、匀光单元23、中继镜组24和投影物镜26，所述灯室结构21设置有快门213，所述灯室结构21的快门213后方设置有可变光阑25；所述灯室结构21、可变光阑25、耦合镜组22、匀光单元23、中继镜组24和投影物镜26依次排列。所述灯室结构21用于提供光束，所述可变光阑25用于对光束进行能量衰减，所述耦合镜组22将经过能量衰减后的光束能量尽可能多的收集到匀光单元23，所述匀光单元23将所述光束沿同一方向平行照射传输至所述中继镜组24，所述光束经所述中继镜组24后传输至所述投影物镜26。
与实施例一相比，本实施例的区别在于，将灯室结构21的快门213做成口径可变的快门以代替中继镜组24孔径光阑处的可变光阑，或者在灯室结构21的快门213后方插入可变光阑25以代替中继镜组孔径光阑处的可变光阑。本实施例所提供的曝光系统，尤其适用于中继镜组的孔径光阑处空间位置不足，无法放置可变光阑的情况。
具体的，当所述中继镜组24的孔径光阑处空间位置不足时，所述中继镜组24的孔径光阑处无法设置可变光阑。本实施例中所述灯室结构21后方还设置有快门213，将所述快门213的口径做成可变的快门，所述汞灯211发射出的光束经所述椭球碗212反射后经所述快门213传输至所述耦合镜组22，所述耦合镜组22中的多个第一汇聚透镜221将所述光束汇聚到所述匀光单元23，所述匀光单元23的所述石英棒将所述光束平行照射传输至所述中继镜组24，所述多个第二汇聚透镜241将所述光束的视场与所述投影物镜的视场匹配并经过所述反射镜242传输至所述投影物镜26，最终在基板面27上形成光刻图形。通过平滑调整所述快门213的口径配合调整所述耦合镜组22中的变焦切换组件220，实现所述曝光系统能量的连续衰减，可以实现与实施例一中相同的技术效果。
本实施例中还可以在所述快门213后方插入可变光阑25，替代实施例一中继镜组孔径光阑处的可变光阑，通过平滑调整所述快门213后方的可变光阑25配合调整所述耦合镜组22中的变焦切换组件220，实现所述曝光系统能量的连续衰减，可以实现与实施例一中相同的技术效果。通过改变可变光阑25的口径可以实现对灯室结构21耦合效率的改变，进而实现照度的衰减，调整可变光阑25和耦合镜组22中变焦切换组件220的配合的具体方法和实施例一中相同，在此不再赘述。
实施例三
图7是本发明实施例三的曝光系统照明示意图。本发明实施例三提供一种曝光系统，所述曝光系统包括：灯室结构31、耦合镜组32、匀光单元33、中继镜组34和投影物镜36，所述中继镜组34的孔径光阑位置还设置有固定光阑342；所述灯室结构31、耦合镜组32、匀光单元33、中继镜组34和投影物镜36依次排列，所述灯室结构31用于提供光束，所述耦合镜组32将光束能量尽可能多的收集到匀光单元33，所述匀光单元33将所述光束沿同一方向平行照射传输至所述中继镜组34，所述光束经所述中继镜组34的固定光阑342后传输至所述投影物镜36。
与实施例一相比，本实施例的区别在于，采用固定光阑代替可变光阑，实现所述曝光系统的能量的连续衰减，本实施例所提供的曝光系统，尤其适用于曝光系统的光瞳半径不变的情况。
具体的，所述汞灯311发射出的光束经所述椭球碗312反射后经所述快门313传输至所述耦合镜组32，所述耦合镜组32中的多个第一汇聚透镜321将所述光束汇聚到所述匀光单元33，所述匀光单元33的所述石英棒将所述光束平行照射传输至所述中继镜组34，所述多个第二汇聚透镜341将所述光束的视场与所述投影物镜的视场匹配并经过所述反射镜343传输至所述投影物镜35，最终在基板面36上形成光刻图形。
当所述曝光系统的光瞳半径不变的时候，曝光系统的光学性能不会随变焦切换组件320的可动镜片的调整而改变，在这种情况下无需使用结构复杂的可变光阑，在中继镜组34的孔径光阑位置处放置固定光阑342，通过平滑调整耦合镜组32的变焦切换组件320中的可动镜片的位置实现所述曝光系统的能量的连续衰减。
实施例四
图8是本发明实施例四的曝光系统照明示意图。本发明实施例四还提供一种曝光系统，所述曝光系统包括：灯室结构41、耦合镜组42、匀光单元43、中继镜组44和投影物镜45，所述中继镜组44的孔径光阑位置还设置有固定光阑442；所述灯室结构41、耦合镜组42、匀光单元43、中继镜组44和投影物镜45依次排列。
与实施例一相比，本实施例的区别在于，采用移动灯室结构41的位置的方式，代替调整可变光阑口径实现所述曝光系统的能量的连续衰减。
进一步，所述灯室结构41为可移动装置，所述灯室结构41内还设置有椭圆碗412和汞灯411，所述椭圆碗412用于反射所述汞灯411发射的光，通过移动所述灯室结构41，所述椭圆碗412反射后的光的二次焦点移动，而所述椭圆碗412离汞灯411越远，反射的光的能量越弱，所述椭圆碗412与所述汞灯411的距离和能量的强弱呈线性关系，因此通过移动所述灯室结构41的位置，配合平滑调整所述耦合镜组42的变焦切换组件420，实现所述曝光系统的能量的连续衰减，同时保持所述曝光系统的光学性能不变。
具体的，所述汞灯411发射出的光束经所述椭球碗412反射后经所述快门413传输至所述耦合镜组42，所述耦合镜组42中的多个第一汇聚透镜421将所述光束汇聚到所述匀光单元43，所述匀光单元43的所述石英棒将所述光束平行照射传输至所述中继镜组44，所述多个第二汇聚透镜441将所述光束的视场与所述投影物镜的视场匹配并经过所述反射镜443传输至所述投影物镜45，最终在基板面46上形成光刻图形。通过连续移动所述灯室结构41的位置，配合平滑调整所述耦合镜组42的变焦切换组件420，实现所述曝光系统的能量的连续衰减，同时保持所述曝光系统的光学性能不变。
综上所述，本发明可实现光刻机的曝光系统的能量高精度连续衰减，有利于提高曝光质量。本发明还可以提高曝光系统的光学性能如光瞳均匀性、远心、视场均匀性等，确保光刻机的成像性能，提高曝光质量。
需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可，此外，各个实施例之间不同的部分也可互相组合使用，本发明对此不作限定。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
Claims (15)
1.一种曝光系统，所述曝光系统包括依次设置的灯室结构、耦合镜组、匀光单元、中继镜组和投影物镜；其特征在于，所述曝光系统还包括可变光阑或所述灯室结构具有口径可变的快门，所述可变光阑设置于所述中继镜组的孔径光阑位置；所述灯室结构用于提供光束，所述光束经所述耦合镜组、匀光单元、中继镜组传输至所述投影物镜，通过调整所述可变光阑的口径或所述快门的口径以衰减所述光束；所述耦合镜组包括变焦切换组件，通过平滑调整所述可变光阑的口径或所述快门的口径并配合平滑调整所述变焦切换组件，实现能量的连续衰减，并保证所述曝光系统的光学性能中的照明光瞳的数值孔径值和Sigma值不变，其中，Sigma表示曝光系统的数值孔径与投影光学系统的数值孔径之比；以及，能量衰减要求不为0时，且可变光阑位于所述中继镜组的孔径光阑处，能量衰减步骤如下：
将变焦切换组件的可动镜片切换到大于所述曝光系统要求的光瞳外半径σ-out和光瞳环形宽度Δσ；
缩小所述中继镜组的可变光阑口径或缩小所述快门的口径，将中继镜组出射的光瞳外半径σ-out和光瞳环形宽度Δσ拦到系统所需要求，此时，所述变焦切换组件及所述可变光阑或所述快门均会损失能量，达到能量衰减的需求；
通过标定所述变焦切换组件的可动镜片的位置和所述可变光阑的口径或所述快门的口径可以实现能量的连续衰减。
2.如权利要求1所述的一种曝光系统，其特征在于，所述光束依次经所述耦合镜组和所述匀光单元传输至所述中继镜组，并经设置于所述中继镜组的所述可变光阑传输至所述投影物镜，调整所述可变光阑口径以衰减所述光束。
3.如权利要求1所述的一种曝光系统，其特征在于，所述快门的口径可变，所述光束依次经所述耦合镜组、匀光单元、中继镜组传输至所述投影物镜，调整所述快门的口径以衰减所述光束。
4.如权利要求1所述的一种曝光系统，其特征在于，所述耦合镜组、匀光单元、中继镜组依次设置在所述灯室结构的光束主轴上。
5.如权利要求1至4中任一项所述的一种曝光系统，其特征在于，所述耦合镜组包括汇聚透镜，所述汇聚透镜用于将所述灯室结构出射的光束聚到所述匀光单元中，所述变焦切换组件用于实现调整光瞳参数和环形照明。
6.如权利要求5所述的一种曝光系统，其特征在于，所述变焦切换组件包括变焦组和切换组，所述变焦组用于调整所述曝光系统的光瞳外半径σ-out，所述切换组用于调整环形照明的光瞳环形宽度Δσ。
7.如权利要求6所述的一种曝光系统，其特征在于，所述变焦组包括至少一个可动镜片，所述切换组包括一个锥镜。
8.如权利要求1至4中任一项所述的一种曝光系统，其特征在于，所述灯室结构为可移动装置。
9.一种曝光方法，采用如权利要求1~8任一项所述的曝光系统，包括；
灯室结构提供光束；
所述光束经耦合镜组、匀光单元、中继镜组传输至投影物镜；
其特征在于，所述中继镜组的孔径光阑位置设置有可变光阑，或者所述灯室结构具有口径可变的快门，通过调整所述可变光阑的口径或所述快门的口径以衰减所述光束，所述耦合镜组包括变焦切换组件，通过平滑调整所述可变光阑的口径或所述快门的口径并配合平滑调整所述变焦切换组件，实现能量的连续衰减，并保证所述曝光系统的光学性能中的照明光瞳的数值孔径值和Sigma值不变，其中，Sigma表示曝光系统的数值孔径与投影光学系统的数值孔径之比；以及，
能量衰减要求不为0时，且可变光阑位于所述中继镜组的孔径光阑处，能量衰减步骤如下：
将变焦切换组件的可动镜片切换到大于所述曝光系统要求的光瞳外半径σ-out和光瞳环形宽度Δσ；
缩小所述中继镜组的可变光阑口径或缩小所述快门的口径，将中继镜组出射的光瞳外半径σ-out和光瞳环形宽度Δσ拦到系统所需要求，此时，所述变焦切换组件及所述可变光阑或所述快门均会损失能量，达到能量衰减的需求；
通过标定所述变焦切换组件的可动镜片的位置和所述可变光阑的口径或所述快门的口径可以实现能量的连续衰减。
10.如权利要求9所述的一种曝光方法，其特征在于，所述光束依次经所述耦合镜组和所述匀光单元传输至所述中继镜组，并经设置于所述中继镜组的所述可变光阑传输至所述投影物镜，调整所述可变光阑口径以衰减所述光束。
11.如权利要求9所述的一种曝光方法，其特征在于，所述快门的口径可变，所述光束依次经所述耦合镜组、匀光单元、中继镜组传输至所述投影物镜，调整所述快门的口径以衰减所述光束。
12.如权利要求11所述的一种曝光方法，其特征在于，能量衰减要求不为0时，且所述快门的口径可变时，调整所述快门的口径和所述变焦切换组件的可动镜片，实现能量的连续衰减。
13.如权利要求9所述的一种曝光方法，其特征在于，能量衰减要求不为0时，移动所述灯室结构的位置并调整所述变焦切换组件的可动镜片的位置，实现能量的连续衰减。
14.如权利要求9-13中任一项所述的一种曝光方法，其特征在于，当能量衰减要求为0时，所述变焦切换组件的可动镜片切到曝光系统所需的光瞳外半径σ-out和光瞳环形宽度Δσ，所述光阑切到不挡光。
15.一种光刻机，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的曝光系统。
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