
193nm深紫外光学系统中,材料性能直接决定系统精度与寿命。
Hellma作为光学材料供应商,其CaF₂(氟化钙)晶体凭借超高透射、极低双折射、高激光耐久等核心优势,成为193nm光刻、准分子激光等系统的优选材料,适配纳米级精密成像与高功率激光传输需求。
一、核心光学性能:赋能193nm深紫外精密应用
Hellma CaF₂晶体针对193nm波段专项优化,光学参数达行业水平:193nm波段透射率>99.3%/cm,10mm厚UV级产品达>99.8%,减少能量损耗;
应力双折射<5nm/cm(RMS<3nm/cm),波前畸变极小,支撑7nm及以上光刻制程;nd=1.43384、vd=95.23,色差校正能力强;
折射率均匀性<15ppm,适配光刻机大型物镜;激光损伤阈值7 J/cm²,可承受10⁹次以上准分子激光脉冲,延长使用寿命、降低维护成本。
二、激光耐久分级:适配不同光刻/激光工况
为适配不同工况,该晶体按能量、脉冲、频率分为四级:
LD-A(超高级)适配7nm及以下光刻;
LD-B(高级)适用于中高能量准分子激光与光刻照明;
LD-C适配常规能量激光传输与检测;
LD-D(标准)适用于低能量深紫外实验与简易检测。
典型规格示例:CaF₂圆片(193nm、LD-A、单晶、取向<111>,φ28.0mm×5.0mm,公差±0.1mm,表面粗糙度Rq 2µm,倒角0.5mm),可按需定制。

三、物理与环境特性:适应严苛场景
Hellma CaF₂晶体具备出色的环境适应性:大气下耐温600℃,热导率9.71 W/(m・K),抗热变形,适配温度波动环境;
抗高能辐射、不易潮解氧化,适配光刻车间、太空等严苛场景;单晶φ250mm、多晶φ440mm,满足大型光学组件需求。
四、典型应用:覆盖深紫外领域
其广泛应用于193nm相关光学系统:193nm ArF光刻系统(7nm及以上制程物镜、照明系统)、深紫外准分子激光系统(传输、光束整形、检测组件),以及紫外光谱分析、空间光学、高功率激光实验等领域。
综上,Hellma CaF₂晶体凭借核心光学优势、灵活分级及优异环境适应性,成为193nm深紫外系统优选材料,为半导体光刻、准分子激光等行业技术升级提供有力支撑。