一種用于棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種集成電路裝備制造領(lǐng)域，尤其涉及一種用于棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]先進(jìn)光刻機(jī)曝光設(shè)備中的投影光學(xué)系統(tǒng)需要越來越小的波相差和畸變，同時在這種投影光學(xué)系統(tǒng)的曝光設(shè)備中，可以實時并容易地對由各種環(huán)境及其它因素導(dǎo)致的相差和畸變的變化進(jìn)行補(bǔ)償。為了解決這一類問題，一般采用設(shè)置一個或幾個鏡片位置可調(diào)的方式進(jìn)行補(bǔ)償。在折反式物鏡中，棱鏡作為關(guān)鍵的光學(xué)元件經(jīng)常使用，用于光路的反射同時需要棱鏡繞中心旋轉(zhuǎn)進(jìn)行像質(zhì)的補(bǔ)償，所以需要設(shè)計一種棱鏡定位，并可以繞棱鏡設(shè)計中心旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)十分必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，使棱鏡沿中心旋轉(zhuǎn)，本發(fā)明提供一種用于棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)。
[0004]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明公開一種用于棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)，包括:固定該棱鏡的棱鏡支架；固定該棱鏡及棱鏡支架的支撐架；連接桿，用于柔性連接該棱鏡支架與該支撐架；驅(qū)動機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動機(jī)構(gòu)位于該支撐架的一端；柔性傳動機(jī)構(gòu)，該柔性傳動機(jī)構(gòu)與該驅(qū)動機(jī)構(gòu)和該支撐架連接，用于傳遞該驅(qū)動機(jī)構(gòu)的力以使該棱鏡支架帶動該棱鏡沿一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
[0005]更進(jìn)一步地，該連接桿包括第一本體、第二本體，以及連接第一本體及第二本體的柔性部件，該第一本體、第二本體分別與該棱鏡支架及支撐架連接。
[0006]更進(jìn)一步地，該棱鏡與該棱鏡支架膠結(jié)。
[0007]更進(jìn)一步地，該柔性傳動機(jī)構(gòu)包括一驅(qū)動柔性連桿、一傳動柔性連桿、一旋轉(zhuǎn)柔性連桿，該傳動柔性連桿固定于一傳動柔性連桿固定座上，該旋轉(zhuǎn)柔性連桿固定于一旋轉(zhuǎn)柔性連桿固定座上。
[0008]更進(jìn)一步地，該驅(qū)動柔性連桿一端通過一柔性鉸鏈與該棱鏡支架連接，另一端通過一柔性鉸鏈與該傳動柔性連桿固定座連接。
[0009]更進(jìn)一步地,該驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括一驅(qū)動元件和一驅(qū)動元件固定架，該驅(qū)動元件固定架固定于該驅(qū)動柔性連桿上。
[0010]更進(jìn)一步地，該傳動柔性連桿固定座與該支撐架固定。
[0011]更進(jìn)一步地，該驅(qū)動機(jī)構(gòu)還包括一回復(fù)彈簧，該回復(fù)彈簧一端連接該驅(qū)動元件固定架，另一端連接該支撐架。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明采用多連桿機(jī)構(gòu)，使機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心與光學(xué)元件的理論旋轉(zhuǎn)中心重合，消除由于機(jī)械旋轉(zhuǎn)中心與光學(xué)元件旋轉(zhuǎn)中心不重合帶來的系統(tǒng)誤差，同時不影響棱鏡的工作區(qū)域，本發(fā)明機(jī)構(gòu)簡單，旋轉(zhuǎn)過程中不會引入機(jī)構(gòu)間隙帶來的系統(tǒng)誤差，同時本裝置調(diào)整可靠，加工簡單，裝配方便。
【附圖說明】
[0013]關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進(jìn)一步的了解。
[0014]圖1是本發(fā)明所涉及的棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)的分解圖；
圖2是本發(fā)明所涉及的棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)的主視圖；
圖3是本發(fā)明所涉及的棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)的左視圖；
圖4是本發(fā)明所涉及的棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)的右視圖；
圖5是本發(fā)明所涉及的棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)的俯視圖；
圖6是本發(fā)明所涉及的棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)的仰視圖；
圖7是本發(fā)明所涉及的棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)的調(diào)整原理示意圖；
圖8是本發(fā)明所涉及的棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)的驅(qū)動柔性連桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖9是棱鏡組件與棱鏡組件支撐架連接桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖10是本發(fā)明所涉及的棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)的傳動柔性連桿結(jié)構(gòu)示意圖；
圖11是本發(fā)明所涉及的棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)的調(diào)整示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實施例。
[0016]在折反式物鏡中，棱鏡用于光路的反射同時需要棱鏡繞中心旋轉(zhuǎn)進(jìn)行像質(zhì)的補(bǔ)償，而棱鏡的工作區(qū)域范圍內(nèi)不能進(jìn)行結(jié)構(gòu)布局，本設(shè)計采用多連桿機(jī)構(gòu)，使機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心與棱鏡的理論旋轉(zhuǎn)中心重合，消除由于機(jī)械旋轉(zhuǎn)中心與棱鏡旋轉(zhuǎn)中心不重合帶來的系統(tǒng)誤差，同時不影響棱鏡的工作區(qū)域。
[0017]圖1為棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)基本結(jié)分解視圖，圖2為調(diào)節(jié)裝置主視圖，圖3?6分別為相對主視圖的左、右、俯視、仰視圖。
[0018]本實施例主要說明一種用于棱鏡定位旋轉(zhuǎn)調(diào)整裝置，該裝置用于棱鏡的定位和旋轉(zhuǎn)方向的調(diào)整，同時采用柔性機(jī)構(gòu)，消除機(jī)構(gòu)間連接間隙引入的系統(tǒng)誤差，調(diào)高系統(tǒng)的調(diào)整精度。
[0019]如圖1本發(fā)明主要由棱鏡支架2、棱鏡組件支撐架3、旋轉(zhuǎn)柔性連桿4、旋轉(zhuǎn)柔性連桿固定座10、柔性鉸鏈5、傳動柔性連桿6、傳動柔性連桿固定座12、驅(qū)動柔性連桿7、驅(qū)動元件8、驅(qū)動元件固定架9、連接棱鏡支架2與棱鏡主件支撐架3的連接桿11、驅(qū)動元件回復(fù)彈簧13組成。
[0020]連接桿11的具體結(jié)構(gòu)如圖9所示，該連接桿包括移動端110、固定端111、導(dǎo)向桿112、固定用螺釘孔113、柔性鉸鏈(未圖示)組成。連接桿11所起作用為將棱鏡1、棱鏡支架2定位到棱鏡組件支撐架3上。其中連接桿11的固定用螺釘孔113處用螺釘分別由固定端111與棱鏡組件支撐架3 (固定不動)連接，移動端110與棱鏡支架2 (運動件)連接，導(dǎo)向桿112兩端透過所述柔性鉸鏈分別與移動端110、固定端111連接。在本發(fā)明的一個實事例中，所述導(dǎo)向桿112由第一部分與第二部分組成，所述第一部分透過所述柔性鉸鏈與所述第二部分連接。當(dāng)棱鏡1、棱鏡支架2被轉(zhuǎn)動時，連接桿11既能精準(zhǔn)保持其姿態(tài)(方向性)，又不會產(chǎn)生應(yīng)力。棱鏡1和棱鏡支架2所構(gòu)成的棱鏡組件左右兩側(cè)各通過一個連接桿11連接到棱鏡組件支撐架3，使棱鏡1和棱鏡支架2懸浮在棱鏡組件支撐架3上。驅(qū)動柔性連桿7 —端通過柔性鉸鏈5與棱鏡支架2連接固定，一端通過柔性鉸鏈5與傳動柔性連桿固定座12連接固定。傳動柔性連桿固定座12用螺釘固定到棱鏡組件支撐架3上。驅(qū)動元件8安裝到驅(qū)動元件固定架9上，驅(qū)動元件固定架9通過螺釘固定到驅(qū)動柔性連桿7上。驅(qū)動元件回復(fù)彈簧13 —端通過螺釘固定在驅(qū)動元件固定架9上，一端固定在棱鏡組件支撐架3上。
[0021]傳動柔性連桿6左端通過一個柔性鉸鏈5，安裝到驅(qū)動柔性連桿7上。傳動柔性連桿6中間通過一個柔性鉸鏈5安裝固定在驅(qū)動柔性連桿7上，傳動柔性連桿6右端通過一個柔性鉸鏈5與旋轉(zhuǎn)柔性連桿4相連，旋轉(zhuǎn)柔性連桿4通過一個柔性鉸鏈5安裝固定在棱鏡支架2上。
[0022]本實施例安裝過程中，保證棱鏡1的理論設(shè)計旋轉(zhuǎn)光軸與調(diào)整機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸重合，調(diào)整機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心通過搭建測試臺，對其進(jìn)行測試，標(biāo)定出調(diào)整機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心位置，在測試臺坐標(biāo)系下記錄相應(yīng)的位置，同時通過干涉儀棱鏡中心位置，通過調(diào)整，使棱鏡的中心，與調(diào)整機(jī)構(gòu)的中心重合，用膠水固定到棱鏡支架2上，保證本裝置的調(diào)整機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)中心與棱鏡理論設(shè)計旋轉(zhuǎn)光軸重合，并保持棱鏡和棱鏡支架的相對位置不變。
[0023]如圖7所示，圖7為調(diào)整原理示意圖，02為棱鏡理論設(shè)計光軸和調(diào)整機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)中心軸，03、04、a、b四點為驅(qū)動柔性連桿7 —端柔性旋轉(zhuǎn)點。
[0024]如圖8所示，圖8是驅(qū)動柔性連桿7具體結(jié)構(gòu)示意圖。圖7中e點為驅(qū)動柔性連桿7另外一端與連接桿11連接旋轉(zhuǎn)點，c、01、d點為傳動柔性連桿6柔性旋轉(zhuǎn)點，01為驅(qū)動柔性連桿7和傳動柔性連桿6旋轉(zhuǎn)中心點，f為傳動柔性連桿6與連接桿11連接旋轉(zhuǎn)點。
[0025]調(diào)整時如圖11所示,驅(qū)動元件提供動力，帶動驅(qū)動柔性連桿繞01轉(zhuǎn)動一個角度α,即03、04、a、b組成的平行四邊形繞01轉(zhuǎn)動一個角度α。帶動e點下行，從而在調(diào)整機(jī)構(gòu)左端帶動棱鏡支架2向下旋轉(zhuǎn)角度α。同時在驅(qū)動元件提供動力時，帶動c點下行，使驅(qū)動柔性連桿7繞01點旋轉(zhuǎn)，帶動d，f點上行，從而在調(diào)整機(jī)構(gòu)右端帶動棱鏡支架2向上旋轉(zhuǎn)角度α。在圖7中可以看出，調(diào)整機(jī)構(gòu)繞02點完成順時針方向的調(diào)整，當(dāng)需要進(jìn)行逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，驅(qū)動元件反向運動，驅(qū)動元件回復(fù)彈簧13提供反向動力，使調(diào)整機(jī)構(gòu)帶動棱鏡支架2反向運動，可以完成調(diào)整機(jī)構(gòu)的逆時針旋轉(zhuǎn)。由于在本實施例中，驅(qū)動柔性連桿7、連接桿11、傳動柔性連桿6都采用柔性桿結(jié)構(gòu)，同時本機(jī)構(gòu)中所有的旋轉(zhuǎn)點都采用柔性鉸鏈5連接，保證整個系統(tǒng)沒有由于機(jī)構(gòu)間間隙和摩擦引起的系統(tǒng)誤差，提高了系統(tǒng)的調(diào)整精度，同時提聞系統(tǒng)調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性。
[0026]本說明書中所述的只是本發(fā)明的較佳具體實施例，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明的限制。凡本領(lǐng)域技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括: 固定所述棱鏡的棱鏡支架； 固定所述棱鏡及棱鏡支架的支撐架； 連接桿，用于柔性連接所述棱鏡支架與所述支撐架； 驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)位于所述支撐架的一端； 柔性傳動機(jī)構(gòu)，所述柔性傳動機(jī)構(gòu)與所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)和所述支撐架連接，用于傳遞所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的力以使所述棱鏡支架帶動所述棱鏡沿一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。2.如權(quán)利要求1所述的用于棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述連接桿包括第一本體、第二本體，以及連接第一本體及第二本體的柔性部件，所述第一本體、第二本體分別與所述棱鏡支架及支撐架連接。3.如權(quán)利要求1所述的用于棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述棱鏡與所述棱鏡支架膠結(jié)。4.如權(quán)利要求1所述的用于棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述柔性傳動機(jī)構(gòu)包括一驅(qū)動柔性連桿、一傳動柔性連桿、一旋轉(zhuǎn)柔性連桿，所述傳動柔性連桿固定于一傳動柔性連桿固定座上，所述旋轉(zhuǎn)柔性連桿固定于一旋轉(zhuǎn)柔性連桿固定座上。5.如權(quán)利要求4所述的用于棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述驅(qū)動柔性連桿一端通過一柔性鉸鏈與所述棱鏡支架連接，另一端通過一柔性鉸鏈與所述傳動柔性連桿固定座連接。6.如權(quán)利要求4所述的用于棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括一驅(qū)動元件和一驅(qū)動元件固定架,所述驅(qū)動元件固定架固定于所述驅(qū)動柔性連桿上。7.如權(quán)利要求4所述的用于棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述傳動柔性連桿固定座與所述支撐架固定。8.如權(quán)利要求6所述的用于棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)還包括一回復(fù)彈簧，所述回復(fù)彈簧一端連接所述驅(qū)動元件固定架，另一端連接所述支撐架。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于棱鏡定心調(diào)整機(jī)構(gòu)，包括：固定該棱鏡的棱鏡支架；固定該棱鏡及棱鏡支架的支撐架；連接桿，用于柔性連接該棱鏡支架與該支撐架；驅(qū)動機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動機(jī)構(gòu)位于該支撐架的一端；柔性傳動機(jī)構(gòu)，該柔性傳動機(jī)構(gòu)與該驅(qū)動機(jī)構(gòu)和該支撐架連接，用于傳遞該驅(qū)動機(jī)構(gòu)的力以使該棱鏡支架帶動該棱鏡沿一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
【IPC分類】G02B7/18
【公開號】CN105403977
【申請?zhí)枴緾N201410429464
【發(fā)明人】劉寶會, 馬很很
【申請人】上海微電子裝備有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2014年8月28日