[发明专利]可动光学元件调节驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，且特别涉及应用于曝光设备中的一种可动光学元件调节驱动装置。

背景技术

随着半导体技术的不断发展，半导体器件的制造工艺对精度的要求越来越高，例如在光刻工艺中，先进光刻机曝光设备中的投影光学系统需要越来越小的波相差和畸变，同时在这种投影光学系统的曝光设备中，可以实时并容易地对由各种环境及其它因素导致的相差和畸变的变化进行补偿。为了解决这一类问题，一般采用设置一个或几个镜片位置或形状可调的方式进行补偿。

在现有技术中，曝光设备中可调镜片的实现方式很多，如美国专利US2008/0204905采用了一种由压电陶瓷驱动的特殊四杆机构，其是利用弹性金属材料受力变形而形成的四杆机构，实现透镜在光轴方向上的高精度位移或则使透镜发生预定变形，其优点结构小巧、承重能力强、低滞后性、精度极高(可达到纳米级)、重复性稳定性好、维修方便，然而其缺点也是非常明显的，如行程较小、结构复杂，加工难度高等。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中，曝光设备中调节镜片的机构结构复杂，行程较小，加工难度大等技术问题。

有鉴于此，本发明提供一种可动光学元件调节驱动装置，其特征在于，包括：主躯干；第一及第二饶性安装座，分别设置于所述主躯干的两端；第一及第二饶性安装座固定块固定于所述主躯干两端的侧面，以限制所述第一及第二饶性安装座上下移动；第一及第二调整螺钉分别通过所述主躯干上的螺纹孔连接到所述第一及第二饶性安装座；驱动机构，固定在所述第一及第二饶性安装座之间；变形块，连接于所述主躯干的一端。

进一步的，所述主躯干采用弹性材料。

进一步的，所述驱动机构采用压电陶瓷。

进一步的，所述主躯干包括：躯干部；第一臂及第二臂分别设置于所述躯干部两端；一凸出部设置于所述第二臂的臂端；其中所述凸出部、上述躯干部与所述第二臂的连接处两侧均具有沟槽。

进一步的，所述变形块，为一框体，套接于所述第二臂的臂端上。

进一步的，所述变形块的内侧面上具有多个沟槽。

进一步的，所述变形块，采用弹性材料。

进一步的，所述第一及第二饶性安装座的相对面上开设圆槽，以使所述压电陶瓷固定在第一及第二饶性安装座之间。

本发明提供的可动光学元件调节驱动装置，具有低滞后性、承重能力强、重复性稳定性好、精度极高(可以达到纳米级)、维修方便等优点；同时简化了现有技术中的四杆机构，很大程度上简化了零件结构，降低了设计加工难度。且定位装置的机构行程取决于压电陶瓷标准长度和缩放比；压电陶瓷行程增大只是增加机构轴向高度，不会会使镜筒直径变大。此外，跟换不同型号的压电陶瓷只需要跟换相对应的饶性安装座，而无需更换其他部件，提高了部件的通用性。

附图说明

图1A所示为本发明一实施例提供的可动光学元件调节驱动装置的结构示意图；

图1B所示为本发明一实施例提供的可动光学元件调节驱动装置的结构示意图；

图2所示为本发明一实施例提供的可动光学元件调节驱动装置中主躯干的侧示图；

图3所示为本发明一实施例提供的可动光学元件调节驱动装置中变形块的结构示意图；

图4A及4B所示为本发明一实施例提供的可动光学元件调节驱动装置的作动示意图。

具体实施方式

为使本发明的技术特征更明显易懂，下面结合附图，给出具体实施例，对本发明做进一步的描述。

请结合参见图1A及1B，其所示为本发明一实施例提供的可动光学元件调节驱动装置的结构示意图。该可动光学元件调节驱动装置，包括：主躯干110；第一及第二饶性安装座121、122，分别设置于所述主躯干110的两端；第一及第二饶性安装座固定块131、132固定于所述主躯干两端的侧面，以限制所述第一及第二饶性安装座121、122上下移动；第一及第二调整螺钉141、142分别通过所述主躯干110上的螺纹孔连接到所述第一及第二饶性安装座121、122；

压电陶瓷150固定在所述第一及第二饶性安装座121、122之间；变形块160，连接于所述主躯干110的一端。在本实施例中，采用压电陶瓷150作为本技术方案的驱动机构，但是在本领域技术人员可想到的范围内采用其他技术手段同样可以实现，如利用直线电机或气缸等技术手段。

在本实施例中，为了使所述压电陶瓷150固定在第一及第二饶性安装座121、122之间，第一及第二饶性安装座121、122的相对面上开设圆槽，以稳定夹持住压电陶瓷150。