全频段亚纳米精度氟化钙材料加工

作者:张春雷; 徐乐; 刘健; 马占龙; 王飞; 谷永强; 代雷; 彭石军
来源:光学精密工程, 2016, 24(11): 2636-2643.
DOI:10.3788/OPE.20162411.2636

摘要

考虑用CaF2材料制作投影光刻物镜可以明显提高其性能指标,本文研究了CaF2材料加工工艺的全流程,以实现CaF2材料的全频段高精度加工。首先,利用沥青抛光膜和金刚石微粉使CaF2元件有较好的面形和表面质量。然后,优化转速、抛光盘移动范围、压力等加工工艺参数,并使用硅溶胶溶液抛光进一步降低CaF2元件的高频误差,逐渐去除加工中产生的划痕并且获得极小中频误差(Zernike残差)和高频粗糙度。最后,在不改变CaF2元件高频误差的同时利用离子束加工精修元件面形。对100mm口径氟化钙材料平面进行了加工和测试。结果表明:其Zernike 37项拟合面形误差RMS值可达0.39nm,Zernike残差RMS值为0.43nm,高频粗糙度均值为0.31nm,实现了对CaF2元件的亚纳米精度加工,为研发高性能深紫外投影光刻物镜奠定了良好基础。

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