DE19818444A1 - Abbildungsoptik, Projektionsoptikvorrichtung und Projektionsbelichtungsverfahren - Google Patents
Abbildungsoptik, Projektionsoptikvorrichtung und ProjektionsbelichtungsverfahrenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Abbildungsoptik und eine
Projektionsoptikvorrichtung, insbesondere eine dioptrische
Hochleistungs-Verkleinerungs-Abbildungsoptik, sowie ein
Projektionsbelichtungsverfahren, bei dem diese verwendet
werden.
Da der Maßstab der Integrierung (d. h. die
Mikrominiaturisierung) von integrierten Schaltkreisen und
anderen elektronischen Vorrichtungen (z. B.
Flüssigkristallanzeigen) zunimmt, sind die
Leistungsanforderungen an Projektionsoptikvorrichtungen größer
geworden. Der bevorzugte Weg, diesen Anforderungen gerecht zu
werden, besteht darin, die numerische Apertur der
Abbildungsoptik (des Abbildungsoptiksystems) zu erhöhen und die
Wellenlänge des in der Projektionsoptikvorrichtung verwendeten
Lichts zu verringern.
Das vergrößern der numerischen Apertur der Abbildungsoptik
stellt wegen der Schwierigkeit, Aberrationen zu korrigieren,
eine große Herausforderung bei der Linsengestaltung dar,
insbesondere wenn die Belichtungsfläche relativ groß sein muß.
Ein Weg, das geeignete Ausmaß an Aberrationskorrektur zu
erreichen besteht in der Verwendung von asphärischen
Linsenbauteile. Asphärische Linsenbauteile führen außerdem zu
einer Reduzierung der Anzahl der Linsenbauteile in der
Abbildungsoptik, wodurch die Transmission erhöht und die Linse
leichter gemacht wird. Die in den Patentanmeldungen
JP 1-315709, JP 5-34593 und 7-128592 offenbarten Aaen verwenden
asphärische Oberflächen, die numerische Apertur und die
Belichtungsfläche sind jedoch nicht ausreichend groß.
Die Erfindung betrifft eine Abbildungsoptik, insbesondere eine
dioptrische Hochleistungs-Verkleinerungs-Abbildungsoptik, sowie
ein Projektionsbelichtungsverfahren, bei dem diese verwendet
wird.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Abbildungsoptik
vorgeschlagen, die eine Objektebene und eine Bildebene hat und
die vom Objekt zum Bild sechs Linsengruppen aufweist. Die erste
Linsengruppe hat einen positiven Brechwert. Die zweite
Linsengruppe hat einen negativen Brechwert. Die dritte
Linsengruppe hat einen positiven Brechwert und weist mindestens
drei Linsenbauteile mit positivem Brechwert auf. Die vierte
Linsengruppe hat insgesamt einen negativen Brechwert und weist
mindestens drei Linsenbauteile mit negativem Brechwert auf. Die
fünfte Linsengruppe hat einen positiven Brechwert und weist
mindestens drei Linsenbauteile mit positivem Brechwert auf. Die
sechste Linsengruppe hat einen positiven Brechwert. Ferner
weist mindestens ein Linsenbauteil entweder in der vierten oder
in der fünften Linsengruppe mindestens eine asphärische
Oberfläche auf.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung erfüllt die oben
beschriebene Abbildungsoptik eine oder mehrere der folgenden
Bedingungen:
0,1 < f1/f3 < 15
0,05 < f2/f4 < 6
0,01 < f5/L < 1,2
0,02 < f6/L < 1,8
-0,3 < f4/L < -0,005
-0,5 < f2/L < -0,005.
0,05 < f2/f4 < 6
0,01 < f5/L < 1,2
0,02 < f6/L < 1,8
-0,3 < f4/L < -0,005
-0,5 < f2/L < -0,005.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird eine
Projektionsoptikvorrichtung geschaffen, die eine oben
beschriebene Abbildungsoptik aufweist. Die
Projektionsoptikvorrichtung weist ferner einen Maskenhalter
auf, von dem eine Maske (Schablone, Zielmarkierung, reticle) in
der oder nahe der Objektebene der Abbildungsoptik haltbar ist.
Eine Beleuchtungsquelle ist dem Maskenhalter benachbart auf der
der Abbildungsoptik abgewandten Seite angeordnet. Die
Projektionsoptikvorrichtung weist ferner einen Werkstückhalter
auf, der benachbart der Abbildungsoptik an deren der Bildebene
zugewandter Seite angeordnet ist. Der Werkstückhalter ist
derart ausgebildet, daß davon ein Werkstück in der oder nahe
der Bildebene der Abbildungsoptik haltbar ist.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung
beschrieben. In der Zeichnung ist:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer
Projektionsoptikvorrichtung;
Fig. 2 eine optische Darstellung einer ersten Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 3a-3d Kurvendarstellungen der seitlichen
chromatischen Aberration (tangential und sagittal) bei
unterschiedlichen Feldhöhen Y für die erste Ausführungsform der
Erfindung;
Fig. 3e-3g Kurvendarstellungen der sphärischen Aberration,
des Astigmatismus bzw. der Verzeichnung für die erste
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 4 eine optische Darstellung einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 5a-5d Kurvendarstellungen der seitlichen
chromatischen Aberration (tangential und sagittal) bei
unterschiedlichen Feldhöhen Y für die zweite Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 5e-5g Kurvendarstellungen der sphärischen Aberration,
des Astigmatismus bzw. der Verzeichnung für die zweite
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 6 eine optische Darstellung einer dritten Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 7a-7d Kurvendarstellungen der seitlichen
chromatischen Aberration (tangential und sagittal) bei
unterschiedlichen Feldhöhen Y für die dritte Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 7e-7g Kurvendarstellungen der sphärischen Aberration,
des Astigmatismus bzw. der Verzeichnung für die dritte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 8 eine optische Darstellung einer vierten Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 9a-9d Kurvendarstellungen der seitlichen
chromatischen Aberration (tangential und sagittal) bei
unterschiedlichen Feldhöhen Y für die vierte Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 9e-9g Kurvendarstellungen der sphärischen Aberration,
des Astigmatismus bzw. der Verzeichnung für die vierte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 10 eine optische Darstellung einer fünften
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 11a-11d Kurvendarstellungen der seitlichen
chromatischen Aberration (tangential und sagittal) bei
unterschiedlichen Feldhöhen Y für die fünfte Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 11e-11g Kurvendarstellungen der sphärischen
Aberration, des Astigmatismus bzw. der Verzeichnung für die
fünfte Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 12 eine optische Darstellung einer sechsten
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 13a-13d Kurvendarstellungen der seitlichen
chromatischen Aberration (tangential und sagittal) bei
unterschiedlichen Feldhöhen Y für die sechste Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 13e-13h Kurvendarstellungen der sphärischen
Aberration, des Astigmatismus bzw. der Verzeichnung für die
sechste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 14 eine optische Darstellung einer siebten
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 15a-15d Kurvendarstellungen der seitlichen
chromatischen Aberration (tangential und sagittal) bei
unterschiedlichen Feldhöhen Y für die siebte Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 15e-15h Kurvendarstellungen der sphärischen
Aberration, des Astigmatismus bzw. der Verzeichnung für die
siebte Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 16 eine optische Darstellung einer achten Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 17a-17d Kurvendarstellungen der seitlichen
chromatischen Aberration (tangential und sagittal) bei
unterschiedlichen Feldhöhen Y für die achte Ausführungsform der
Erfindung;
Fig. 17e-17h Kurvendarstellungen der sphärischen
Aberration, des Astigmatismus bzw. der Verzeichnung für die
achte Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 18 eine optische Darstellung einer neunten
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 19a-19d Kurvendarstellungen der seitlichen
chromatischen Aberration (tangential und sagittal) bei
unterschiedlichen Feldhöhen Y für die neunte Ausführungsform
der Erfindung; und
Fig. 19e-19h Kurvendarstellungen der sphärischen
Aberration, des Astigmatismus bzw. der Verzeichnung für die
neunte Ausführungsform der Erfindung.
Die Erfindung betrifft eine Abbildungsoptik und eine
Projektionsoptikvorrichtung sowie ein diese verwendendes
Projektionsbelichtungsverfahren, und insbesondere eine
dioptrische Hochleistungs- Verkleinerungs- Abbildungsoptik
geeignet für ultraviolette und tief-ultraviolette
Photolithographie, sowie eine diese verwendende
Projektionsoptikvorrichtung und ein
Projektionsbelichtungsverfahren.
Es wird Bezug auf Fig. 1 genommen. Eine
Projektionsoptikvorrichtung 10 weist eine Abbildungsoptik PL
mit einer Objektebene 12, einer Bildebene 14, einer optischen
Achse 16 und eine Aperturblende AS auf. Eine Maske B ist in der
oder nahe der Objektebene 12 angeordnet. Die Maske B ist
typischerweise ein transparentes Substrat, wie etwa Quarzglas,
und weist kleine Markierungen auf (d. h. im Mikrometer- oder
Sub-Mikrometer-Bereich). Die Maske B wird von einem
Maskenhalter RS in Position gehalten bzw. in die Position in
der oder nahe der Objektebene bewegt. Auf der optischen Achse
16 ist benachbart der Maske B auf der der Abbildungsoptik PL
abgewandten Seite eine Beleuchtungsvorrichtung IS angeordnet.
Das Beleuchtungssystem IS ist derart gestaltet, daß es
gleichmäßig die Maske B beleuchten kann und bei entfernter
Maske ein Quellbild an der Aperturblende AS bildet (d. h. Kohler
Beleuchtung). Ein Werkstück W, wie etwa ein mit Photoresist
beschichteter Siliziumwafer ist auf der optischen Achse 16 in
der oder nahe der Bildebene 14 angeordnet. Das Werkstück W wird
von einem Werkstückhalter WS in Position gehalten bzw. in die
Position bewegt.
Um das Werkstück W mit der Projektionsoptikvorrichtung 10 mit
Mustern zu versehen, werden die Maske B und das Werkstück W
mittels des Maskenhalters RS bzw. des Werkstückhalters WS in
eine exakt zueinander ausgerichtete Anordnung bewegt. Die Maske
B wird dann von der Beleuchtungsvorrichtung IS für eine
bestimmte Zeitspanne beleuchtet. Eine Bild der
Maskenmarkierungen wird über die Abbildungsoptik PL auf einem
Belichtungsfeld EF auf das Werkstück W projiziert. Der
Werkstückhalter WS wird dann um ein Inkrement bewegt und eine
weitere Belichtung des Werkstücks W wird ausgeführt. Dieser
Ablauf wird wiederholt, bis eine gewünschte Fläche des
Werkstücks W belichtet ist.
Kern der Projektionsoptikvorrichtung 10 ist die Abbildungsoptik
PL. Es wird Bezug auf Fig. 2 genommen, aus der ein Beispiel
für eine Abbildungsoptik 20 ersichtlich ist. Die
erfindungsgemäße Abbildungsoptik weist von der Objektebene zur
Bildebene eine erste Linsengruppe G1 mit einem positiven
Brechwert, eine zweite Linsengruppe G2 mit einem negativen
Brechwert, eine dritte Linsengruppe G3 mit einem positiven
Brechwert, eine vierte Linsengruppe G4 mit einem negativen
Brechwert, eine fünfte Linsengruppe G5 mit einem positiven
Brechwert und eine sechste Linsengruppe G6 mit einem positiven
Brechwert auf.
Die erste Linsengruppe G1 trägt hauptsächlich zu der Korrektur
von Verzeichnung bei, während Telezentrie aufrechterhalten
wird. Die erste Linsengruppe G1 korrigiert ferner die negative
Verzeichnung, die von den Linsengruppen erzeugt wird. Die
zweite Linsengruppe G2 und die dritte Linsengruppe G3 bilden
ein Umkehr-Teleobjektiv-System und tragen zu einer Verkürzung
der Gesamtlänge der Abbildungsoptik bei. Die Erfindung
verwendet ferner in der dritten Linsengruppe G3 drei oder mehr
Linsen mit einem positiven Brechwert, um einen von der dritten
Linsengruppe G3 erzeugten Asymmetriefehler (Koma, coma) zu
berichtigen.
Ferner tragen die zweite Linsengruppe G2 und die vierte
Linsengruppe G4 hauptsächlich zu der Korrektur der Petzval-
Summe (Petzval-Krümmung) bei und bewirken dadurch eine
Abflachung der Bildebene. Insbesondere werden in der vierten
Linsengruppe G4 drei oder mehr Linsen mit einem negativen
Brechwert verwendet, so daß die Petzval-Summe null erreicht.
Die fünfte Linsengruppe G5 und die sechste Linsengruppe G6
korrigieren die negative Verzeichnung und tragen dazu bei, die
von der vergrößerten numerischen Apertur auf der
Bildebenenseite herrührende sphärische Aberration zu
korrigieren. In der fünften Linsengruppe G5 werden zum
Korrigieren der sphärischen Aberration drei oder mehr Linsen
mit positivem Brechwert verwendet.
Ferner können erfindungsgemäß Aberrationen bezüglich des
Feldwinkels, die bei optischen Systemen mit großer numerischer
Apertur, die nur sphärische Linsen aufweisen, problematisch
werden können (insbesondere Koma in sagittaler Richtung),
korrigiert werden, indem in der vierte Linsengruppe G4 eine
asphärische Oberfläche vorgesehen wird. Insbesondere wird es
bevorzugt, eine asphärische konkave Oberfläche vorzusehen, die
den Brechwert des einzelnen Linsenbauteils in der Nähe der
optischen Achse abschwächt.
Ferner können durch Vorsehen einer asphärischen Oberfläche in
der fünften Linsengruppe G5 große mit der numerischen Apertur
zusammenhängende Aberrationen, insbesondere sphärische
Aberrationen höherer Ordnung, korrigiert werden. Das gleiche
Ergebnis wird durch die Verwendung einer asphärischen
Oberfläche in der vierten Linsengruppe G4 erreicht, falls die
Oberfläche nah genug an der Bildebene ist. Falls in diesem Fall
die asphärische Oberfläche eine konvexe Oberfläche ist,
schwächt sie den Brechwert des einzelnen Linsenbauteils in der
Nähe der optischen Achse 16 ab. Falls die asphärische
Oberfläche konkav ist, verstärkt sie den Brechwert des
einzelnen Linsenbauteils in der Nähe der optischen Achse 16.
Mit anderen Worten wird es, damit die erfindungsgemäße
Abbildungsoptik eine große numerische Apertur und einen großen
Belichtungsbereich hat, im Hinblick auf die
Aberrationskorrektur bevorzugt, daß zumindest ein Linsenbauteil
entweder in der vierten Linsengruppe G4 oder in der fünften
Linsengruppe G5 mindestens eine asphärische Oberfläche
aufweist.
Ferner wird eine wirksame Aberrationskorrektur erreicht, selbst
wenn eine asphärische Oberfläche in einer anderen Linsengruppe
als der vierten Linsengruppe G4 oder der fünften Linsengruppe
G5 vorgesehen ist. Zum Beispiel kann Verzeichnung korrigiert
werden, indem eine asphärische Oberfläche in der ersten
Linsengruppe G1 vorgesehen ist. Außerdem können
Eintrittspupillen-Aberrationen (d. h. Schwankungen der
Eintrittspupillenposition in Funktion Bildhöhe) vermindert
werden, indem eine asphärische Oberfläche (Linsenfläche) in der
zweiten Linsengruppe G2 vorgesehen ist. Ferner kann Koma
korrigiert werden, indem eine asphärische Oberfläche in der
dritten Linsengruppe G3 oder in der sechsten Linsengruppe G6
vorgesehen ist. Selbst wenn einige der Optikbauteile der oben
beschriebenen Linsengruppen keinen Brechwert haben, z. B.
parallele Platten sind, kann eine befriedigende
Aberrationskorrektur erreicht werden, indem diese asphärisch
gestaltet werden.
Erfindungsgemäß werden bevorzugt eine oder mehrere der
folgenden Konstruktionsbedingungen eingehalten:
0,1 < f1/f3 < 15 (1)
0,05 < f2/f4 < 6 (2)
0,01 < f5/L < 1,2 (3)
0,02 < f6/L < 1,8 (4)
wobei f1 die Brennweite der ersten Linsengruppe ist, f2 die
Brennweite der zweiten Linsengruppe ist, f3 die Brennweite der
dritten Linsengruppe ist, f4 die Brennweite der vierten
Linsengruppe ist, f5 die Brennweite der fünften Linsengruppe
ist, f6 die Brennweite der sechsten Linsengruppe ist, und L der
Abstand von der Objektebene 12 zu der Bildebene 14, d. h. die
Gesamtlänge ist (vgl. z. B. Fig. 2).
Bedingung (1) setzt das optimale Verhältnis der Brennweite f1
der ersten Linsengruppe G1 zu der Brennweite f3 der dritten
Linsengruppe G3 fest. Diese Bedingung dient hauptsächlich dem
Zweck des Ausgleichens von Verzeichnung. Falls f1/f2 in der
Bedingung (1) unter den unteren Grenzwert fällt, wird infolge
der relativen Abschwächung der Brechzahl der dritten
Linsengruppe G3 im Verhältnis zu der Brechzahl der ersten
Linsengruppe G1 eine starke negative Verzeichnung erzeugt.
Ferner wird, falls f1/f2 in der Bedingung (1) den oberen
Grenzwert übersteigt, infolge der relativen Abschwächung der
Brechzahl der ersten Linsengruppe G1 im Verhältnis zu der
Brechzahl der dritten Linsengruppe G3 eine starke negative
Verzeichnung erzeugt.
Bedingung (2) setzt das optimale Verhältnis der Brennweite f2
der zweiten Linsengruppe G2 mit einem negativen Brechwert zu
der Brennweite f4 der vierten Linsengruppe G4 mit einem
negativen Brechwert fest. Diese Bedingung dient hauptsächlich
dem Zweck des Reduzierens der Petzval-Summe (nahezu auf null).
Falls f2/f4 in der Bedingung (2) unter den unteren Grenzwert
fällt, wird infolge der relativen Abschwächung der Brechzahl
der vierten Linsengruppe G4 im Verhältnis zu der Brechzahl der
zweiten Linsengruppe G2 eine große positive Petzval-Summe
erzeugt. Ferner wird, falls f2/f4 in der Bedingung (2) den
oberen Grenzwert übersteigt, infolge der relativen Abschwächung
der Brechzahl der zweiten Linsengruppe G2 im Verhältnis zu der
Brechzahl der vierten Linsengruppe G4 eine große positive
Petzval-Summe erzeugt.
Bedingung (3) setzt den optimalen Brechwert der fünften
Linsengruppe G5 fest. Diese Bedingung dient dem Zweck der
Korrektur von sphärischer Aberration, Verzeichnung und Petzval-
Summe, während eine große numerische Apertur aufrechterhalten
wird. Falls f5/L in der Bedingung (3) unter den unteren
Grenzwert fällt, wird der Brechwert der fünften Linsengruppe G5
extrem groß. Dies führt dazu, daß eine negative Verzeichnung
und ein großes Maß an negativer sphärischer Aberration erzeugt
werden. Falls f5/L in der Bedingung (3) den oberen Grenzwert
übersteigt, wird der Brechwert der fünften Linsengruppe G5
extrem gering. Infolgedessen wird der Brechwert der vierten
Linsengruppe G4 abgeschwächt und die Petzval-Summe bleibt groß.
Bedingung (4) setzt den optimalen Brechwert der sechsten
Linsengruppe G6 fest. Diese Bedingung dient dem Zweck des
Unterdrückens der Erzeugung sphärischer Aberration höherer
Ordnung und negativer Verzeichnung, während eine große
numerische Apertur aufrechterhalten wird. Falls f6/L in der
Bedingung (4) unter den unteren Grenzwert fällt, wird eine
große negative Verzeichnung erzeugt. Falls f6/L in der
Bedingung (4) den oberen Grenzwert übersteigt, wird in nicht
wünschenswertem Ausmaß eine sphärische Aberration höherer
Ordnung erzeugt.
Ferner erfüllt vorzugsweise die vierte Linsengruppe G4 die
folgende Bedingung:
-0,3 < f4/L < -0,005 (5)
Bedingung (5) setzt den optimalen Brechwert der vierten
Linsengruppe G4 fest. Falls f4/L in der Bedingung (5) unter den
unteren Grenzwert fällt, wird die Korrektur sphärischer
Aberration schwierig. Falls f4/L in der Bedingung (5) den
oberen Grenzwert übersteigt, wird in nicht wünschenswertem
Ausmaß Koma erzeugt. Um die Korrektur der sphärischen
Aberration und der Petzval-Summe sicherzustellen, wird der
untere Grenzwert der Bedingung (5) vorzugsweise auf -0,078
festgesetzt. Um die Erzeugung von Koma zu unterdrücken, wird
ferner vorzugsweise der obere Grenzwert der Bedingung (5) auf
-0,047 festgesetzt.
Ferner erfüllt vorzugsweise die zweite Linsengruppe G2 die
folgende Bedingung:
-0,5 < f2/L < -0,005 (6)
Bedingung (6) setzt den optimalen Brechwert der zweiten
Linsengruppe G2 fest. Falls f2/L in der Bedingung (6) unter den
unteren Grenzwert fällt, nimmt die Petzval-Summe einen hohen
positiven Wert an. Falls f2/L in der Bedingung (6) den oberen
Grenzwert übersteigt, kommt es zu einer negativen Verzeichnung.
Um die Korrektur der Petzval-Summe noch stärker
sicherzustellen, wird der untere Grenzwert der Bedingung (6)
vorzugsweise auf -0,16 festgesetzt. Um die Erzeugung von
negativer Verzeichnung und Koma zu unterdrücken, wird ferner
vorzugsweise der obere Grenzwert der Bedingung (6) auf -0,0710
festgesetzt.
Um die Petzval-Summe und die Verzeichnung zu korrigieren, weist
ferner vorzugsweise die zweite Linsengruppe G2 drei Linsen auf,
die jeweils einen negativen Brechwert aufweisen, und wird die
folgende Bedingung erfüllt:
-0,3 < f2n/L < 0,01 (7)
wobei f2n die zusammengesetzte Brennweite von der dritten Linse
L23 bis zu der fünften Linse L25 in der zweiten Linsengruppe G2
ist (vgl. Fig. 2). Falls f2n/L in der Bedingung (7) unter den
unteren Grenzwert fällt, nimmt die Petzval-Summe einen hohen
positiven Wert an. Falls f2n/L in der Bedingung (7) den oberen
Grenzwert übersteigt, kommt es zu einer negativen Verzeichnung.
Ferner weist vorzugsweise die fünfte Linsengruppe G5 ein
Negativ-Meniskus-Linsenbauteil auf, das folgende Bedingung
erfüllt:
0,1 < |R5n|/L < 0,5 (8)
wobei R5n der Krümmungsradius der konkaven Oberfläche der
Negativ-Meniskus-Linse L54 in der fünften Linsengruppe G5 ist
(vgl. Fig. 2). Indem mindestens ein Linsenbauteil mit
negativem Meniskus in der fünften Linsengruppe G5 vorgesehen
ist, können sphärische Aberrationen höherer Ordnung, die mit
einer großen numerischen Apertur verbunden sind, korrigiert
werden. Falls |R5n|/L in der Bedingung (8) unter den unteren
Grenzwert fällt, kommt es in großem Maß zur
"überkorrigierenden" sphärischen Aberration. Falls |R5n|/L in
der Bedingung (8) den oberen Grenzwert übersteigt, kommt es in
großem Maß zu einer "unterkorrigierenden" sphärischen
Aberration. Um die Korrektur von sphärischer Aberration
sicherzustellen, wird bevorzugt der obere Grenzwert der
Bedingung (8) auf 0,3 festgesetzt und der untere Grenzwert der
Bedingung (8) auf 0,15 festgesetzt.
Ferner weist vorzugsweise die sechste Linsengruppe G6 ein
Negativ-Meniskus-Linsenbauteil auf, das folgende Bedingung
erfüllt:
0,03 < |R6n|/L < 0,15 (9)
wobei R6n der Krümmungsradius der konkaven Oberfläche der
Negativ-Meniskus-Linse L62 in der sechsten Linsengruppe G6 ist
(vgl. Fig. 2). Indem mindestens eine Linse mit negativem
Meniskus in der sechsten Linsengruppe G6 vorgesehen ist, können
negative sphärische Aberrationen und negative Verzeichnung, die
von der positiven Linse L63 in der sechsten Linsengruppe G6
erzeugt werden, korrigiert werden. Falls |R6n|/L in der
Bedingung (9) unter den unteren Grenzwert fällt, wird die
Korrektur sowohl von Verzeichnung als auch von sphärischer
Aberration schwierig. Falls |R6n|/L in der Bedingung (9) den
oberen Grenzwert übersteigt, kommt es in großem Maß zu einer
Erzeugung von Koma. Um die Korrektur dieser Aberrationen
sicherzustellen, wird bevorzugt der untere Grenzwert der
Bedingung (9) auf 0,05 festgesetzt.
Ferner weist vorzugsweise die erste Linsengruppe G1 ein
Linsenbauteil mit negativem Brechwert auf, das folgende
Bedingung erfüllt:
0,1 < |R1n|/L < 0,5 (10)
wobei R1n der Krümmungsradius auf der der Bildebene zugewandten
Seite der Linse L11 mit negativem Brechwert in der sechsten
Linsengruppe G6 ist (vgl. Fig. 2). Falls |R1n|/L in der
Bedingung (10) unter den unteren Grenzwert fällt, wird eine
starke negative Verzeichnung erzeugt. Falls |R1n|/L in der
Bedingung (10) den oberen Grenzwert übersteigt, wird die
Korrektur von Feldkrümmung schwierig.
Die Ausführungsformen eins bis neun der Erfindung sind
detailliert aus den Tabellen 1a, b, c bis 9a, b, c sowie den
Fig. 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 und 18 zusammen mit den
dazugehörenden Aberrationskurvendarstellungen (Fig. 3a-g,
5a-g, 7a-g, 9a-g, 11a-g, 13a-h, 15a-h, 17a-h und 19a-h)
ersichtlich. In den Aberrationskurven für Astigmatismus
(Fig. 3f, 5f, 7f, 9f, 11f, 13g, 15g, 17g und 19g) stellt die
durchgezogene Linie S die sagittale Bildebene und die
gestrichelte Linie M die meridionale Bildebene dar.
In den unten dargestellten Figuren und Tabellen werden
zusätzlich zu den in den obigen Bedingungen und Gleichungen
erwähnten die folgenden Variablen verwendet:
n = Brechungsindex bei 248,4 nm;
S = Oberflächenzahl;
r = Krümmungsradius einer Linsenbauteiloberfläche, die bei einem positiven Wert das Krümmungszentrum rechts von der Linsenoberfläche hat;
d = Abstand zwischen benachbarten Linsenoberflächen;
Y = Feldhöhe.
n = Brechungsindex bei 248,4 nm;
S = Oberflächenzahl;
r = Krümmungsradius einer Linsenbauteiloberfläche, die bei einem positiven Wert das Krümmungszentrum rechts von der Linsenoberfläche hat;
d = Abstand zwischen benachbarten Linsenoberflächen;
Y = Feldhöhe.
Ferner wird eine asphärische Oberfläche mittels der folgenden
Gleichung beschrieben, wobei
S(y) = (cy2)/(1+(1-(1+κ)c2y2)1/2) + Ay4 + By6 + Cy8 + Dy10 + Ey12 +
Fy14 + Gy16 [eq. 9]
wobei
κ = konische Konstante;
S(y) = sag der optischen Oberfläche bei der Höhe y; und
A-G = Asphärenkoeffizienten sind.
κ = konische Konstante;
S(y) = sag der optischen Oberfläche bei der Höhe y; und
A-G = Asphärenkoeffizienten sind.
Die Daten der asphärischen Oberflächen sind in den Tabellen
1b-9b dargestellt. Ferner wird die Richtung vom Objekt zum
Bild hin positiv gezählt.
Die Abbildungsoptik 20 gemäß Fig. 2 ist die erste
Ausführungsform und weist von der Objektebene 12 zu der
Bildebene 14 eine erste Linsengruppe G1 mit einem bikonvexen
Linsenbauteil L11, einem bikonvexen Linsenbauteil L12, einem
bikonvexen Linsenbauteil L13 und einem bikonvexen Linsenbauteil
L14 auf. Es folgt eine zweite Linsengruppe G2, die ein
Linsenbauteil L21 mit Negativ-Meniskus, das objektseitig eine
konvexe Oberfläche aufweist, ein Linsenbauteil L22 mit Negativ-
Meniskus, das objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist,
ein bikonkaves Linsenbauteil L23, ein bikonkaves Linsenbauteil
L24 und ein Linsenbauteil L25 mit Negativ-Meniskus aufweist,
das objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist. Es folgt
eine dritte Linsengruppe G3, die ein Linsenbauteil L31 mit
Positiv-Meniskus, das objektseitig eine konkave Oberfläche
aufweist, ein Linsenbauteil L32 mit Positiv-Meniskus, das
objektseitig eine konkave Oberfläche aufweist, ein
Linsenbauteil L33 mit Positiv-Meniskus, das objektseitig eine
konkave Oberfläche aufweist, ein bikonvexes Linsenbauteil L34,
ein bikonvexes Linsenbauteil L35 und ein Linsenbauteil L36 mit
Positiv-Meniskus aufweist, das objektseitig eine konvexe
Oberfläche aufweist. Es folgt eine vierte Linsengruppe G4, die
ein Linsenbauteil L41 mit Negativ-Meniskus, das objektseitig
eine konvexe Oberfläche aufweist, ein bikonkaves Linsenbauteil
L42, ein Linsenbauteil L43 mit Negativ-Meniskus, das
objektseitig eine konkave Oberfläche aufweist, und ein
Linsenbauteil L44 mit Negativ-Meniskus aufweist, das
objektseitig eine konkave Oberfläche aufweist. Es folgt eine
fünfte Linsengruppe G5, die ein Linsenbauteil L51 mit Positiv-
Meniskus, das objektseitig eine konkave Oberfläche aufweist,
ein bikonvexes Linsenbauteil L52, ein bikonvexes Linsenbauteil
L53, ein Linsenbauteil L54 mit Negativ-Meniskus, das
objektseitig eine konkave Oberfläche aufweist, ein
Linsenbauteil L55 mit Positiv-Meniskus, das objektseitig eine
konvexe Oberfläche aufweist, ein Linsenbauteil L56 mit Positiv-
Meniskus, das objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist und
ein Linsenbauteil L57 mit Positiv-Meniskus aufweist, das
objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist. Es folgt eine
sechste Linsengruppe G6, die ein Linsenbauteil L61 mit Positiv-
Meniskus, das objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist, ein
Linsenbauteil L62 mit Negativ-Meniskus, das objektseitig eine
konvexe Oberfläche aufweist, und ein Linsenbauteil L63 mit
Positiv-Meniskus aufweist, das objektseitig eine konvexe
Oberfläche aufweist. Die Aperturblende AS ist zwischen den
Linsenbauteilen L51 und L52 in der fünften Linsengruppe
angeordnet.
In der Abbildungsoptik 20 gemäß Fig. 2 beträgt die numerische
Apertur 0,75, die Vergrößerung 1/4, L beträgt 1200, die
Entfernung auf der Achse von der Objektebene 12 bis zu der am
weitesten objektseitigen Oberfläche des Linsenbauteils L11
beträgt 60,0, der Brennpunktsabstand von der Linsenrückseite
beträgt 12,805970 und die maximale Bildhöhe beträgt 14,5.
Tabelle 1a
Daten der asphärischen Oberfläche
Daten der asphärischen Oberfläche
Konstruktionsparameter
Konstruktionsparameter
Wie aus den Aberrationskurven gemäß Fig. 3a-3g ersichtlich
ist, ist die Anordnung gemäß dieser Ausführungsform
hinsichtlich Aberrationen gut korrigiert und geeignet, das der
Erfindung zugrundeliegende Problem zu beseitigen.
Die Abbildungsoptik 40 gemäß Fig. 4 ist die zweite
Ausführungsform und weist die gleiche Anzahl und den gleichen
Typ von Linsenbauteilen auf wie oben in Verbindung mit der
Abbildungsoptik 20 gemäß der ersten Ausführungsform
beschrieben. Bei der Abbildungsoptik 40 gemäß Fig. 4 beträgt
die numerische Apertur 0,75, die Vergrößerung 1/4, L beträgt
1200, der Abstand auf der Achse von der Objektebene 12 bis zu
der am weitesten objektseitigen Oberfläche des Linsenbauteils
L11 beträgt 60,0, der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite
beträgt 14,728158 und die maximale Bildhöhe beträgt 14,5.
Tabelle 2a
Daten der asphärischen Oberfläche
Daten der asphärischen Oberfläche
Konstruktionsparameter
Konstruktionsparameter
Wie aus den Aberrationskurven gemäß Fig. 5a-5g ersichtlich
ist, ist die Anordnung gemäß dieser Ausführungsform
hinsichtlich Aberrationen gut korrigiert und geeignet, das der
Erfindung zugrundeliegende Problem zu beseitigen.
Die Abbildungsoptik 60 gemäß Fig. 6 ist die dritte
Ausführungsform und weist die gleiche Anzahl und den gleichen
Typ von Linsenbauteilen auf wie oben in Verbindung mit der
Abbildungsoptik 20 gemäß der ersten Ausführungsform
beschrieben. Bei der Abbildungsoptik 60 beträgt die numerische
Apertur 0,75, die Vergrößerung 1/4, L beträgt 1200, der Abstand
auf der Achse von der Objektebene 12 bis zu der am weitesten
objektseitigen Oberfläche des Linsenbauteils L11 beträgt 60,0,
der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite beträgt 14,571124
und die maximale Bildhöhe beträgt 14,5.
Tabelle 3a
Tabelle 3b
Daten der asphärischen Oberfläche
Konstruktionsparameter
Konstruktionsparameter
Wie aus den Aberrationskurven gemäß Fig. 7a-7g ersichtlich
ist, ist die Anordnung gemäß dieser Ausführungsform
hinsichtlich Aberrationen gut korrigiert und geeignet, das der
Erfindung zugrundeliegende Problem zu beseitigen.
Die Abbildungsoptik 80 gemäß Fig. 8 ist die vierte
Ausführungsform und weist die gleiche Anzahl und den gleichen
Typ von Linsenbauteilen auf, wie oben in Verbindung mit der
Abbildungsoptik 20 gemäß der ersten Ausführungsform
beschrieben. Bei der Abbildungsoptik 80 beträgt die numerische
Apertur 0,75, die Vergrößerung 1/4, L beträgt 1200, der Abstand
auf der Achse von der Objektebene 12 bis zu der am weitesten
objektseitigen Oberfläche des Linsenbauteils L11 beträgt 60,0,
der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite beträgt 14,412672
und die maximale Bildhöhe beträgt 14,5.
Tabelle 4a
Daten der asphärischen Oberfläche
Daten der asphärischen Oberfläche
Konstruktionsparameter
Konstruktionsparameter
Wie aus den Aberrationskurven gemäß Fig. 9a-9g ersichtlich
ist, ist die Anordnung gemäß dieser Ausführungsform
hinsichtlich Aberrationen gut korrigiert und geeignet, das der
Erfindung zugrundeliegende Problem zu beseitigen.
Die Abbildungsoptik 100 gemäß Fig. 10 ist die fünfte
Ausführungsform und weist die gleiche Anzahl und den gleichen
Typ von Linsenbauteilen auf, wie oben in Verbindung mit der
Abbildungsoptik 20 gemäß der ersten Ausführungsform
beschrieben. Bei der Abbildungsoptik 100 beträgt die numerische
Apertur 0,75, die Vergrößerung 1/4, L beträgt 1200, der Abstand
auf der Achse von der Objektebene 12 bis zu der am weitesten
objektseitigen Oberfläche des Linsenbauteils L11 beträgt 60,0,
der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite beträgt 14,165006
und die maximale Bildhöhe beträgt 14,5.
Tabelle 5a
Daten der asphärischen Oberfläche
Daten der asphärischen Oberfläche
Konstruktionsparameter
Konstruktionsparameter
Wie aus den Aberrationskurven gemäß Fig. 11a-11f
ersichtlich ist, ist die Anordnung gemäß dieser Ausführungsform
hinsichtlich Aberrationen gut korrigiert und geeignet, das der
Erfindung zugrundeliegende Problem zu beseitigen.
Die Abbildungsoptik 120 gemäß Fig. 12 ist die sechste
Ausführungsform und weist die gleiche Anzahl und den gleichen
Typ von Linsenbauteilen auf, wie oben in Verbindung mit der
Abbildungsoptik 20 gemäß der ersten Ausführungsform
beschrieben, mit der Ausnahme der Linsengruppe G4, die nun ein
Linsenbauteil L41 mit Negativ-Meniskus, das objektseitig eine
konvexe Oberfläche aufweist, ein bikonvexes Linsenbauteil L42
und ein Linsenbauteil L43 mit Negativ-Meniskus aufweist, das
objektseitig eine konkave Oberfläche aufweist.
Bei der Abbildungsoptik 120 beträgt die numerische Apertur
0,75, die Vergrößerung 1/4, L beträgt 1200, der Abstand auf der
Achse von der Objektebene 12 bis zu der am weitesten
objektseitigen Oberfläche des Linsenbauteils L11 beträgt 60,0,
der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite beträgt 12,647270
und die maximale Bildhöhe beträgt 14,5.
Tabelle 6a
Daten der asphärischen Oberfläche
Daten der asphärischen Oberfläche
Konstruktionsparameter
Konstruktionsparameter
Wie aus den Aberrationskurven gemäß Fig. 13a-13h
ersichtlich ist, ist die Anordnung gemäß dieser Ausführungsform
hinsichtlich Aberrationen gut korrigiert und geeignet, das der
Erfindung zugrundeliegende Problem zu beseitigen.
Die Abbildungsoptik 140 gemäß Fig. 14 ist die siebte
Ausführungsform und weist die gleiche Anzahl und den gleichen
Typ von Linsenbauteilen auf, wie oben in Verbindung mit der
Abbildungsoptik 120 gemäß der ersten Ausführungsform
beschrieben. Bei der Abbildungsoptik 140 beträgt die numerische
Apertur 0,75, die Vergrößerung 1/4 L beträgt 1200, der Abstand
auf der Achse von der Objektebene 12 bis zu der am weitesten
objektseitigen Oberfläche des Linsenbauteils L11 beträgt 60,0,
der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite beträgt 12,598236
und die maximale Bildhöhe beträgt 14,5.
Tabelle 7a
Daten der asphärischen Oberfläche
Daten der asphärischen Oberfläche
Konstruktionsparameter
Konstruktionsparameter
Wie aus den Aberrationskurven gemäß Fig. 15a-15h
ersichtlich ist, ist die Anordnung gemäß dieser Ausführungsform
hinsichtlich Aberrationen gut korrigiert und geeignet, das der
Erfindung zugrundeliegende Problem zu beseitigen.
Die Abbildungsoptik 160 gemäß Fig. 16 ist die achte
Ausführungsform und weist von der Objektebene 12 zu der
Bildebene 14 eine erste Linsengruppe G1 mit einem Linsenbauteil
L11 mit Negativ-Meniskus, das objektseitig eine konvexe
Oberfläche aufweist, einem bikonvexen Linsenbauteil L12, einem
bikonvexen Linsenbauteil L13, einem Linsenbauteil L14 mit
Negativ-Meniskus, das objektseitig eine konvexe Oberfläche
aufweist, und einem bikonvexen Linsenbauteil L15 auf. Es folgt
eine zweite Linsengruppe G2, die ein bikonkaves Linsenbauteil
L21, ein bikonkaves Linsenbauteil L22 und ein Linsenbauteil L23
mit Negativ-Meniskus aufweist, das objektseitig eine konkave
Oberfläche aufweist. Es folgt eine dritte Linsengruppe G3, die
ein Linsenbauteil L31 mit Positiv-Meniskus, das objektseitig
eine konkave Oberfläche aufweist, ein Linsenbauteil L32 mit
Positiv-Meniskus, das objektseitig eine konkave Oberfläche
aufweist, ein bikonvexes Linsenbauteil L33, ein bikonvexes
Linsenbauteil L34, ein bikonvexes Linsenbauteil L35, ein
Linsenbauteil L36 mit Positiv-Meniskus, das objektseitig eine
konvexe Oberfläche aufweist, ein Linsenbauteil L37 mit Positiv-
Meniskus, das objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist,
und ein Linsenbauteil L38 mit Positiv-Meniskus aufweist, das
objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist. Es folgt eine
vierte Linsengruppe G4, die ein Linsenbauteil L41 mit Negativ-
Meniskus, das objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist, ein
bikonvexes Linsenbauteil L42, und ein bikonvexes Linsenbauteil
L43 aufweist. Es folgt eine fünfte Linsengruppe G5, die ein
bikonvexes Linsenbauteil L51, ein Linsenbauteil L52 mit
Positiv-Meniskus, das objektseitig eine konkave Oberfläche
aufweist, ein bikonvexes Linsenbauteil L53, ein Linsenbauteil
L54 mit Negativ-Meniskus, das objektseitig eine konkave
Oberfläche aufweist, ein bikonvexes Linsenbauteil L55, ein
bikonvexes Linsenbauteil L56 und ein Linsenbauteil L57 mit
Positiv-Meniskus aufweist, das objektseitig eine konvexe
Oberfläche aufweist. Es folgt eine sechste Linsengruppe G6, die
ein Linsenbauteil L61 mit Positiv-Meniskus, das objektseitig
eine konvexe Oberfläche aufweist, ein bikonkaves Linsenbauteil
L62 und ein Linsenbauteil L63 mit Positiv-Meniskus aufweist,
das objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist. Die
Aperturblende AS ist zwischen dem Linsenbauteil L51 und dem
Linsenbauteil L52 in der fünften Linsengruppe angeordnet.
In der Abbildungsoptik 160 gemäß Fig. 16 beträgt die
numerische Apertur 0,80, die Vergrößerung 1/4, L beträgt 1500,
die Entfernung auf der Achse von der Objektebene 12 bis zu der
am weitesten objektseitigen Oberfläche des Linsenbauteils L11
beträgt 92,0, der Brennpunktsabstand von der Linsenrückseite
beträgt 27,74 und die maximale Bildhöhe beträgt 14,5.
Tabelle 8a
Daten der asphärischen Oberfläche
Daten der asphärischen Oberfläche
Konstruktionsparameter
Konstruktionsparameter
Wie aus den Aberrationskurven gemäß Fig. 17a-17h
ersichtlich ist, ist die Anordnung gemäß dieser Ausführungsform
hinsichtlich Aberrationen gut korrigiert und geeignet, das der
Erfindung zugrundeliegende Problem zu beseitigen.
Die Abbildungsoptik 180 gemäß Fig. 18 ist die neunte
Ausführungsform und weist von der Objektebene 12 zu der
Bildebene 14 eine erste Linsengruppe G1 mit einem Linsenbauteil
L11 mit Negativ-Meniskus, das objektseitig eine konvexe
Oberfläche aufweist, einem bb-konvexen Linsenbauteil L12 und
einem bikonvexen Linsenbauteil L13 auf. Es folgt eine zweite
Linsengruppe G2, die ein Linsenbauteil L21 mit Negativ-Meniskus
aufweist, das objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist,
ein Linsenbauteil L22 mit Negativ-Meniskus aufweist, das
objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist, ein bikonvexes
Linsenbauteil L23, ein Linsenbauteil L24 mit Negativ-Meniskus
aufweist, das objektseitig eine konkave Oberfläche aufweist,
und ein Linsenbauteil L25 mit Negativ-Meniskus aufweist, das
objektseitig eine konkave Oberfläche aufweist. Es folgt eine
dritte Linsengruppe G3, die ein Linsenbauteil L31 mit Positiv-
Meniskus, das objektseitig eine konkave Oberfläche aufweist,
ein Linsenbauteil L32 mit Positiv-Meniskus, das objektseitig
eine konkave Oberfläche aufweist, ein bikonvexes Linsenbauteil
L33, ein bikonvexes Linsenbauteil L34, ein Linsenbauteil L35
mit Positiv-Meniskus, das objektseitig eine konvexe Oberfläche
aufweist, und ein bikonvexes Linsenbauteil L36 aufweist. Es
folgt eine vierte Linsengruppe G4, die ein plan-konkaves
Linsenbauteil L41, das objektseitig eine ebene Oberfläche
aufweist, ein bikonkaves Linsenbauteil L42 und ein bikonkaves
Linsenbauteil L43 aufweist. Es folgt eine fünfte Linsengruppe
G5, die ein Linsenbauteil L51 mit Positiv-Meniskus, das
objektseitig eine konkave Oberfläche aufweist, ein
Linsenbauteil L52 mit Negativ-Meniskus, das objektseitig eine
konkave Oberfläche aufweist, ein bikonvexes Linsenbauteil L53,
ein Linsenbauteil L54 mit Negativ-Meniskus, das objektseitig
eine konkave Oberfläche aufweist, ein bikonvexes Linsenbauteil
L55, ein Linsenbauteil L56 mit Positiv-Meniskus aufweist, das
objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist, und ein
Linsenbauteil L57 mit Positiv-Meniskus aufweist, das
objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist. Es folgt eine
sechste Linsengruppe G6, die ein Linsenbauteil L61 mit Positiv-
Meniskus, das objektseitig eine konvexe Oberfläche aufweist,
ein bikonkaves Linsenbauteil L62 und ein Linsenbauteil L63 mit
Positiv-Meniskus aufweist, das objektseitig eine konvexe
Oberfläche aufweist. Die Aperturblende AS ist zwischen dem
Linsenbauteil L51 und dem Linsenbauteil L52 in der fünften
Linsengruppe angeordnet.
In der Abbildungsoptik 180 gemäß Fig. 18 beträgt die
numerische Apertur 0,78, die Vergrößerung 1/4, L beträgt 1500,
die Entfernung auf der Achse von der Objektebene 12 bis zu der
am weitesten objektseitigen Oberfläche des Linsenbauteils L11
beträgt 92,0, der Brennpunktsabstand von der Linsenrückseite
beträgt 19,095569 und die maximale Bildhöhe beträgt 14,5.
Tabelle 9a
Daten der asphärischen Oberfläche
Daten der asphärischen Oberfläche
Konstruktionsparameter
Konstruktionsparameter
Wie aus den Aberrationskurven gemäß Fig. 19a-19h
ersichtlich ist, ist die Anordnung gemäß dieser Ausführungsform
hinsichtlich Aberrationen gut korrigiert und geeignet, das der
Erfindung zugrundeliegende Problem zu beseitigen.
Claims (21)
1. Abbildungsoptik mit einer Objektebene (12) und einer
Bildebene (14), die von der Objektebene (12) zu der Bildebene
(14) hin aufweist:
- a) eine erste Linsengruppe (G1) mit einem positiven Brechwert;
- b) eine zweite Linsengruppe (G2) mit einem negativen Brechwert;
- c) eine dritte Linsengruppe (G3) mit einem insgesamt positiven Brechwert, die mindestens drei Linsenbauteile mit positivem Brechwert aufweist;
- d) eine vierte Linsengruppe (G4) mit einem insgesamt negativen Brechwert, die mindestens drei Linsenbauteile mit negativem Brechwert aufweist;
- e) eine fünfte Linsengruppe (G5) mit einem insgesamt positiven Brechwert, die mindestens drei Linsenbauteile mit positivem Brechwert aufweist;
- f) eine sechste Linsengruppe (G6) mit einem positiven Brechwert; wobei
- g) mindestens ein Linsenbauteil der vierten Linsengruppe (G4) oder der fünften Linsengruppe (G5) mindestens eine asphärische Oberfläche aufweist.
2. Abbildungsoptik gemäß Anspruch 1, die eine oder mehrere der
folgenden Konstruktionsbedingungen erfüllt:
0,1 < f1/f3 < 15
0,05 < f2/f4 < 6
0,01 < f5/L < 1,2
0,02 < f6/L < 1,8
-0,3 < f4/L < -0,005
-0,5 < f2/L < -0,005,
wobei f1 die Brennweite der ersten Linsengruppe (G1) ist, f2 die Brennweite der zweiten Linsengruppe (G2) ist, f3 die Brennweite der dritten Linsengruppe (G3) ist, f4 die Brennweite der vierten Linsengruppe (G4) ist, f5 die Brennweite der fünften Linsengruppe (G5) ist, f6 die Brennweite der sechsten Linsengruppe (G6) ist, und L der Abstand von der Objektebene (12) zu der Bildebene (14) ist.
0,1 < f1/f3 < 15
0,05 < f2/f4 < 6
0,01 < f5/L < 1,2
0,02 < f6/L < 1,8
-0,3 < f4/L < -0,005
-0,5 < f2/L < -0,005,
wobei f1 die Brennweite der ersten Linsengruppe (G1) ist, f2 die Brennweite der zweiten Linsengruppe (G2) ist, f3 die Brennweite der dritten Linsengruppe (G3) ist, f4 die Brennweite der vierten Linsengruppe (G4) ist, f5 die Brennweite der fünften Linsengruppe (G5) ist, f6 die Brennweite der sechsten Linsengruppe (G6) ist, und L der Abstand von der Objektebene (12) zu der Bildebene (14) ist.
3. Abbildungsoptik gemäß Anspruch 2, wobei die zweite
Linsengruppe (G2) mindestens fünf Linsenbauteile aufweist, von
denen drei Linsenbauteile einen negativen Brechwert aufweisen,
und die Bedingung:
-0,3 < f2n/L < 0,01
erfüllt ist, wobei f2n die zusammengesetzte Brennweite von dem dritten (L23) bis zu dem fünften Linsenbauteil (L25) in der zweiten Linsengruppe (G2) ist.
-0,3 < f2n/L < 0,01
erfüllt ist, wobei f2n die zusammengesetzte Brennweite von dem dritten (L23) bis zu dem fünften Linsenbauteil (L25) in der zweiten Linsengruppe (G2) ist.
4. Abbildungsoptik gemäß Anspruch 3, wobei mindestens eines der
fünf Linsenbauteile in der zweiten Linsengruppe (G2) mindestens
eine asphärische Oberfläche aufweist.
5. Abbildungsoptik gemäß Anspruch 4, wobei die erste
Linsengruppe (G1) ein Linsenbauteil oder mehrere Linsenbauteile
aufweist und mindestens eine asphärische Oberfläche auf dem
Linsenbauteil bzw. einem der Linsenbauteile aufweist.
6. Abbildungsoptik gemäß Anspruch 5, wobei die dritte
Linsengruppe (G3) ein Linsenbauteil oder mehrere Linsenbauteile
aufweist und mindestens eine asphärische Oberfläche auf dem
Linsenbauteil bzw. einem der Linsenbauteile aufweist.
7. Abbildungsoptik gemäß Anspruch 6, wobei die sechste
Linsengruppe (G6) ein Linsenbauteil oder mehrere Linsenbauteile
aufweist und mindestens eine asphärische Oberfläche auf dem
Linsenbauteil bzw. einem der Linsenbauteile aufweist.
8. Abbildungsoptik gemäß Anspruch 3, wobei die fünfte
Linsengruppe (G5) ein Linsenbauteil mit Negativ-Meniskus
aufweist, das objektseitig eine konkave Oberfläche aufweist,
und die Konstruktionsbedingung
0,1 < |R5n|/L < 0,5
erfüllt ist, wobei R5n der Krümmungsradius der konkaven Oberfläche ist.
0,1 < |R5n|/L < 0,5
erfüllt ist, wobei R5n der Krümmungsradius der konkaven Oberfläche ist.
9. Abbildungsoptik gemäß Anspruch 8, wobei die sechste
Linsengruppe (G6) ein Linsenbauteil mit Negativ-Meniskus
aufweist, das objektseitig eine konkave Oberfläche aufweist,
und die Konstruktionsbedingung
0,03 < |R6n|/L < 0,15
erfüllt ist, wobei R6n der Krümmungsradius der konkaven Oberfläche ist.
0,03 < |R6n|/L < 0,15
erfüllt ist, wobei R6n der Krümmungsradius der konkaven Oberfläche ist.
10. Abbildungsoptik gemäß Anspruch 9, wobei die erste
Linsengruppe (G1) ein Linsenbauteil mit einem negativen
Brechwert und einem bildebenenseitigen Krümmungsradius R1n
aufweist und die Konstruktionsbedingung
0,1 < |R1n|/L < 0,5
erfüllt ist.
0,1 < |R1n|/L < 0,5
erfüllt ist.
11. Projektionsoptikvorrichtung (10), die aufweist:
- a) eine Abbildungsoptik gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10;
- b) einen Maskenhalter (RS), von dem eine Maske (R) in der oder nahe der Objektebene (12) der Abbildungsoptik haltbar ist;
- c) eine Beleuchtungsquelle (IS), die dem Maskenhalter (RS) benachbart auf dessen der Abbildungsoptik abgewandten Seite angeordnet ist; und
- d) einen Werkstückhalter (WS), der der Abbildungsoptik benachbart an deren der Bildebene (14) zugewandter Seite angeordnet ist, wobei der Werkstückhalter (WS) derart ausgebildet ist, daß von ihm ein Werkstück (W) in der oder nahe der Bildebene (14) der Abbildungsoptik haltbar ist.
12. Verfahren des Projizierens von Belichtungsmustern auf ein
Werkstück (W), wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
- a) Bereitstellen einer Abbildungsoptik gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10;
- b) Anordnen einer Maske (R), die die Muster aufweist, in der oder nahe der Objektebene (12) der Abbildungsoptik;
- c) Anordnen des Werkstücks (W) in der oder nahe der Bildebene (14); und
- d) Beleuchten der Maske (R) mit einer Kohler- Beleuchtungsquelle (IS), die dem Maskenhalter (RS) benachbart auf dessen der Abbildungsoptik abgewandten Seite angeordnet ist.
13. Abbildungsoptik mit den Bauteilen und Eigenschaften gemäß
den Tabellen 1a bis 1c.
14. Abbildungsoptik mit den Bauteilen und Eigenschaften gemäß
den Tabellen 2a bis 2c.
15. Abbildungsoptik mit den Bauteilen und Eigenschaften gemäß
den Tabellen 3a bis 3c.
16. Abbildungsoptik mit den Bauteilen und Eigenschaften gemäß
den Tabellen 4a bis 4c.
17. Abbildungsoptik mit den Bauteilen und Eigenschaften gemäß
den Tabellen 5a bis 5c.
18. Abbildungsoptik mit den Bauteilen und Eigenschaften gemäß
den Tabellen 6a bis 6c.
19. Abbildungsoptik mit den Bauteilen und Eigenschaften gemäß
den Tabellen 7a bis 7c.
20. Abbildungsoptik mit den Bauteilen und Eigenschaften gemäß
den Tabellen 8a bis 8c.
21. Abbildungsoptik mit den Bauteilen und Eigenschaften gemäß
den Tabellen 9a bis 9c.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12345697 | 1997-04-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19818444A1 true DE19818444A1 (de) | 1998-10-29 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19818444A Withdrawn DE19818444A1 (de) | 1997-04-25 | 1998-04-24 | Abbildungsoptik, Projektionsoptikvorrichtung und Projektionsbelichtungsverfahren |
Country Status (1)
| Country | Link |
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