【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光学仪器，特别是涉及深紫外物镜光学系统、深紫外物镜及晶圆检测显微镜。
技术介绍
1、随着国家半导体芯片领域的快速发展，晶圆检测相关设备的进口替代势在必行。晶圆表面颗粒检测设备主要用于识别并定位产品表面存在的杂质颗粒沾污、机械划伤、晶圆图案缺陷等问题。晶圆缺陷可能会导致半导体产品在使用时发生漏电、断电的情况，影响芯片的成品率。因此，有必要对晶圆缺陷进行检测，以提高芯片的成品率。而在进行晶圆缺陷检测之前需要收集晶圆缺陷位置的光线散射能量，深紫外物镜即承担了这项功能。而深紫外物镜对成像准确性的影响较大，因此，如何提供一种深紫外物镜光学系统来保证成像准确性成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本申请提供了深紫外物镜光学系统、深紫外物镜及晶圆检测显微镜，以便于保证成像准确性。
2、本申请提供了如下方案：
3、根据第一方面，提供了一种深紫外物镜光学系统，包括：
4、从像方到物方沿同一光轴依次设置的第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组；
5、其中，所述第一透镜组和所述第三透镜组的屈光度均为正，且所述第一透镜组的光焦度小于所述第三透镜组的光焦度；
6、所述第二透镜组的屈光度为负。
7、根据本申请一种可能的实现方式，所述第一透镜组从像方到物方沿同一光轴方向依次包括：具有正光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜和具有负光焦度的第四透镜；和/或，
8、所述第二透镜组从像方到物方沿同
9、所述第三透镜组从像方到物方沿同一光轴方向依次包括：具有负光焦度的第七透镜、具有正光焦度的第八透镜、具有正光焦度的第九透镜以及具有正光焦度的第十透镜。
10、根据本申请一种可能的实现方式，所述第一透镜、第五透镜、第六透镜、第九透镜和第十透镜均为正弯月透镜，所述正弯月透镜的凸面朝向像方侧；
11、所述第二透镜和第八透镜均为双凸透镜；
12、所述第三透镜和第四透镜均为负弯月透镜，所述负弯月透镜的凹面朝向像方侧；
13、所述第七透镜为双凹透镜。
14、根据本申请一种可能的实现方式，还包括：孔径光阑，所述孔径光阑在第一透镜组的像方侧。
15、根据本申请一种可能的实现方式，所述第一透镜组、所述第二透镜组和所述第三透镜组均采用深紫外谱段熔石英透镜。
16、根据本申请一种可能的实现方式，所述深紫外物镜的物方数值口径na(numericalaperture，数值口径)大于0.95，所述深紫外物镜的焦距为50mm，所述光学系统总体长度小于200mm，物方视场半径小于或等于0.19mm。
17、根据本申请一种可能的实现方式，所述光学系统的像方出射为平行光，所述第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组所包含透镜的口径均小于或等于100.5mm。
18、根据本申请一种可能的实现方式，所述第一透镜组的焦距在260mm至280mm之间，所述第二透镜组的焦距在-275mm至-220mm之间，所述第三透镜组的焦距在20mm至25mm之间。
19、根据第二方面，提供了一种深紫外物镜，所述深紫外物镜包括第一方面的光学系统。
20、根据第三方面，提供了一种晶圆检测显微镜，所述晶圆检测显微镜包括第二方面的深紫外物镜，所述深紫外物镜包括第一方面的光学系统。
21、根据本申请提供的具体实施例，本申请公开了以下技术效果：
22、1)本申请中第三透镜组相比较第一透镜组具有较大的光焦度，以负责物体缺陷位置的光线散射能量的收集，在短距离内收集物体缺陷位置的光线散射能量，第二透镜组具备负光焦度，能够很好地补偿各位置的角度差异实现平场校正，第一透镜组具备较弱的正光焦度，能够对高阶相差进行补偿，通过这三组特定透镜组的组合能够有效地保证成像的准确性。
23、2)本申请中的所有透镜均采用球面设计，避免引入非球面或者自由曲面造成制造性困难的问题。
24、3)本申请中第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组均采用同一种深紫外谱段熔石英透镜，具有良好的热稳定性，在深紫外谱段具备超高透过率。
25、4)本申请中的物方视场半径小于或等于0.19mm，即全视场小于或等于0.38mm。而常规物方数值口径na为0.9的物镜一般视场为0.1mm。因此，本申请的全视场约为一般视场的4倍，具备大视场特性，且整体长度也得到了优化。
26、5)本申请中深紫外物镜的物方数值口径na大于0.95，工作波长为266nm，带宽为1nm，使得光学系统具备大数值口径的同时兼具高分辨率特性。
27、当然，实施本申请的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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1.一种深紫外物镜光学系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的光学系统，其特征在于，所述第一透镜、第五透镜、第六透镜、第九透镜和第十透镜均为正弯月透镜，所述正弯月透镜的凸面朝向像方侧；
4.根据权利要求1-3中任一项所述的光学系统，其特征在于，还包括：孔径光阑，所述孔径光阑在所述第一透镜组的像方侧。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的光学系统，其特征在于，所述第一透镜组、所述第二透镜组和所述第三透镜组均采用深紫外谱段熔石英透镜。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的光学系统，其特征在于，所述深紫外物镜的物方数值口径NA大于0.95，所述深紫外物镜的焦距为50mm，所述光学系统总体长度小于200mm，物方视场半径小于或等于0.19mm。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统的像方出射为平行光，所述第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组所包含透镜的口径均小于或等于100.5mm。
8.根据权利要求1-3中任一项所
9.一种深紫外物镜，其特征在于，所述深紫外物镜包括如权利要求1-8中任一项所述的光学系统。
10.一种晶圆检测显微镜，其特征在于，所述晶圆检测显微镜包括如权利要求9所述的深紫外物镜，所述深紫外物镜包括如权利要求1-8中任一项所述的光学系统。
...【技术特征摘要】
1.一种深紫外物镜光学系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的光学系统，其特征在于，所述第一透镜、第五透镜、第六透镜、第九透镜和第十透镜均为正弯月透镜，所述正弯月透镜的凸面朝向像方侧；
4.根据权利要求1-3中任一项所述的光学系统，其特征在于，还包括：孔径光阑，所述孔径光阑在所述第一透镜组的像方侧。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的光学系统，其特征在于，所述第一透镜组、所述第二透镜组和所述第三透镜组均采用深紫外谱段熔石英透镜。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的光学系统，其特征在于，所述深紫外物镜的物方数值口径na大于0.95，所述深紫外物镜的焦距为50mm，所述光学系统总体长度小于20...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘江，赵永亮，
申请(专利权)人：南京中安半导体设备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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