[发明专利]一种动镜平面微调机构装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种光刻机中物镜的安装与调整，也可用于企业生产中对工件的安装检测与调试。

背景技术

在投影光刻机中当物镜装调完成后，由于在制造过程中不可避免的出现加工误差以及装配过程中产生的装配误差，会造成物镜系统成像质量下降，偏离理论值，为改善成像质量，需要对物镜中某些特定镜片进行X方向上的调节，以保证物镜的光轴与硅片面垂直，提高成像质量。

发明内容

本发明要解决技术问题是：使得动镜在安装调整过程中不会因外力的作用而产生应力变形，为此本发明的目的是提供一种动镜平面微调装置，提高物镜对轴心的装调精度，保证物镜的光轴与硅片面垂直，并且，调整完成后的柔性机构具有良好的刚性和热稳定性，保证像质和焦面稳定，保证了光刻质量。

为了实现所述目的，本发明动镜平面微调装置所采用的技术方案包括基座、支撑架、动镜、四组柔性铰链、连杆、压紧块、压电陶瓷驱动器、球头、侧壁构成，其中：

支撑架上设置有四组柔性铰链；

每个柔性铰链上设置有四个顶端，每个顶端分别位于支撑架的四个角上；

每个柔性铰链上设置有四个尾端，每个尾端分别固定在基座上；

压电陶瓷驱动器安装在侧壁上，压电陶瓷驱动器的前端具有一球头，球头安装在压紧块中；连杆的一端与压紧块相连，连杆的另一端与支撑架相连；

在支撑架的中央设置有一通孔，动镜安放通孔内；运用柔性铰链的杠杆原理，在调整动镜的镜片时，通过所述在支撑架上设置四组相同的柔性铰链，能对动镜进行X方向上的位置调节，以校正装配误差。

本发明的有益效果是：在投影光刻机中当物镜装调完成后，由于在制造过程中不可避免的出现加工误差以及装配过程中产生的装配误差，会造成物镜系统成像质量下降，偏离理论值，为改善成像质量，需要对物镜中某些特定镜片进行X方向上的调节，以保证物镜的光轴与硅片面垂直，提高成像质量。支撑架用65Mn金属材料制成，使柔性铰链具有良好的弹性性能。

该装置在调整动镜位置时，动镜不受内应力影响，没有无效运动干预，传递效率高；而且，调整完成后柔性铰链的刚性和热稳定性非常好，保证了像质和焦面的稳定。本装置在支撑架上设计了四组相同的柔性铰链机构，可对物镜进行X方向上的位置调节，以校正装配误差。本发明的装置通过柔性铰链进行内摩擦传递、灵敏度高、没有无效运动干预，控制精度高。

附图说明

图1是本发明的系统结构图；

图2是本发明的支撑架示意图；

图3是本发明的支撑架剖视图；

图4是本发明的压紧块整体剖视图；

图5是本发明压紧块9A主视图；

图6是本发明压紧块9B主视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

请参阅图1所示，本发明是由基座1、支撑架2、动镜3、四组柔性铰链、连杆8、压紧块9、压电陶瓷驱动器10、球头11、第一螺钉12、第二螺钉13、侧壁14、第三螺钉19、第四螺钉20，第一锁紧螺钉30、第二锁紧螺钉31、第三锁紧螺钉32、第四锁紧螺钉33构成，其中：

支撑架2上设置有四组柔性铰链；每个柔性铰链上设置有一个顶端，每个顶端分别位于支撑架2的四个角上；每个柔性铰链上设置有一个尾端，每个尾端分别固定在基座1上；

压电陶瓷驱动器10安装在侧壁14上，压电陶瓷驱动器10的前端具有一球头11结构，球头11安装在压紧块9中；连杆8的一端与压紧块9相连，连杆8的另一端与支撑架2相连；在支撑架2的中央设置有一个通孔25(图3中示出)，动镜3安放在通孔25内；所述柔性铰链运用杠杆原理，在调整动镜3的镜片时，在支撑架2上设置四组相同的柔性铰链，能对动镜3进行X方向上的位置调节，以校正装配误差。

所述的支撑架2及四个柔性铰链用65Mn金属材料制成。

所述通孔25内还设有一台阶26，动镜3安放在通孔25内的台阶26上。

请参阅图2示出支撑架2上设有的四个柔性铰链，所述的四个柔性铰链分别为第一柔性铰链4、第二柔性铰链5、第三柔性铰链6、第四柔性铰链7，在支撑架2上具有第一柔性铰链4、第二柔性铰链5、第三柔性铰链6、第四柔性铰链7；

第一柔性铰链4、第二柔性铰链5、第三柔性铰链6、第四柔性铰链7分别具有顶端21、22、23、24，所述的顶端21、22、23、24分别位于支撑架2的四个角上；