[發(fā)明專利]一種光刻機(jī)掩模刀口移動裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010200465.3
• 申請日: 2010-06-09
• 公開（公告）號: CN101887218A
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邢薇;胡松;趙立新;羅正全;馬平;徐文祥
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 盧紀(jì)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光刻機(jī)掩模刀口移動裝置，屬于光刻機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)背景

在光刻機(jī)中常常需要對掩模板上不同的位置或不同的形狀區(qū)域進(jìn)行均勻照明，這樣可提高照明均勻性及生產(chǎn)加工的靈活性，更重要的是大大提高了光刻質(zhì)量，但原有的光刻機(jī)不具備這種掩模不同位置、并大小形狀可自動控制調(diào)節(jié)的照明區(qū)域選擇功能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)解決問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供的一種光刻機(jī)掩模刀口移動裝置，實現(xiàn)掩模在不同位置、并大小形狀可自動控制調(diào)節(jié)的均勻照明區(qū)域選擇。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種光刻機(jī)掩模刀口移動裝置，位于掩模臺上方，采用雙層單元、兩組獨立組件結(jié)構(gòu)，它由結(jié)構(gòu)相同的X向狹縫刀口移動裝置和Y向狹縫刀口移動裝置組成，X向狹縫刀口移動裝置實現(xiàn)X方向左右獨立平動，Y向狹縫刀口移動裝置實現(xiàn)Y方向上下獨立平動；X向狹縫刀口移動裝置和Y向狹縫刀口移動裝置裝配疊加后(即四個刀片夾以井字型首尾相壓方式疊加，如圖3所示)分別實現(xiàn)X方向左右、Y方向上下的平動；X向狹縫刀口移動裝置或Y向狹縫刀口移動裝置由兩個刀片夾、兩個精密滾珠絲杠、兩個絲杠螺母、兩個帶動桿、兩個電機(jī)、兩個聯(lián)軸節(jié)、兩個光柵、一臺計算機(jī)和一個掩模臺組成，X向狹縫刀口移動裝置或Y向狹縫刀口移動裝置中的兩個刀片夾相互平行，并與Y向狹縫刀口移動裝置或X向狹縫刀口移動裝置中的兩個刀片夾垂直，四個刀片夾的基準(zhǔn)面處于同一表面；X向狹縫刀口移動裝置或Y向狹縫刀口移動裝置中的兩個刀片夾安裝在兩個帶動桿上，兩個帶動桿通過兩個絲杠螺母與兩個精密滾珠絲杠相連，兩個精密滾珠絲杠通過兩個聯(lián)軸節(jié)與兩個電機(jī)相連，計算機(jī)根據(jù)需要對兩個電機(jī)驅(qū)動器發(fā)出控制命令使兩個電機(jī)轉(zhuǎn)動，當(dāng)兩個電機(jī)轉(zhuǎn)動時，兩個精密滾珠絲杠隨之一起轉(zhuǎn)動，并通過兩個絲杠螺母帶動兩個帶動桿做直線運動，使安裝在兩個帶動桿上的兩個刀片夾進(jìn)行左右平移或上下平移，形成刀口式可變狹縫，由于光刻機(jī)掩模刀口移動裝置位于掩模臺上方，因此對位于掩模臺上掩模板實現(xiàn)了不同位置、并形狀大小可自動控制調(diào)節(jié)的照明區(qū)域(如圖3中的A部分所示)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于：本發(fā)明采用雙層單元、兩組獨立組件結(jié)構(gòu)，X向狹縫刀口移動裝置實現(xiàn)兩個刀片夾左右兩個方向的獨立平動，Y向狹縫刀口移動裝置實現(xiàn)兩個刀片夾實現(xiàn)上下兩個方向的獨立平動，兩組裝配疊加后使刀片夾刀口狹縫平移，實現(xiàn)掩模不同位置、并形狀大小可自動控制調(diào)節(jié)的照明區(qū)域，這樣提高照明均勻性、靈活性及提高了成像質(zhì)量；且每個刀口移動裝置采用微型精密滾珠絲杠，伺服微型電機(jī)驅(qū)動，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動時，滾珠絲杠通過絲杠螺母帶動帶動桿做直線運動，在保證大行程的同時又能實現(xiàn)準(zhǔn)確定位的滑動。

附圖說明

圖1是本發(fā)明Y向掩模刀口移動裝置；

圖2是本發(fā)明X向掩模刀口移動裝置；

圖3是本發(fā)明X、Y向掩模刀口疊加示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明實施例中，Y向掩模刀口移動裝置由上、下兩個刀片夾部分組成。Y向上刀片夾部分由刀片夾Y1、精密滾珠絲杠Y7、絲杠螺母Y14、帶動桿Y8、電機(jī)Y6、聯(lián)軸節(jié)Y12、光柵Y10組成。

Y向下刀片夾部分由刀片夾Y2、精密滾珠絲杠Y4、絲杠螺母Y13、帶動桿Y5、電機(jī)Y3、聯(lián)軸節(jié)Y11、光柵Y9組成。

Y向上刀片夾Y1安裝在帶動桿Y8上，電機(jī)Y6通過聯(lián)軸節(jié)Y12與精密滾珠絲杠Y7的一端相連，精密滾珠絲杠Y7的另一端與絲杠螺母Y14相連，絲杠螺母Y14又與帶動桿Y8相連。檢測光柵Y10安裝在刀片夾Y1的右側(cè)面并與刀片夾Y1垂直。當(dāng)?shù)镀瑠AY1需要上下移動時，計算機(jī)根據(jù)需要對電機(jī)Y6發(fā)出控制命令，由于精密滾珠絲杠Y7通過聯(lián)軸節(jié)Y12與電機(jī)6相連，因此，當(dāng)電機(jī)6正向或反向轉(zhuǎn)動時，精密滾珠絲杠Y7也隨之正向或反向轉(zhuǎn)動，使得絲杠螺母Y14帶動帶動桿Y8使上刀片夾Y1做縱向上、下運動，檢測光柵Y10將檢測到的刀片夾Y1位移量反饋給計算機(jī)，計算機(jī)根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)一步對電機(jī)Y6行程進(jìn)行控制。

Y向下刀片夾Y2的結(jié)構(gòu)與工作原理同刀片夾Y1，檢測光柵Y9安裝在刀片夾Y2的左側(cè)面并與刀片夾Y2垂直。

如圖2所示，本發(fā)明實施例X向掩模刀口移動裝置由左、右兩個刀片夾部分組成。X向左刀片夾部分由刀片夾X1、精密滾珠絲杠X4、絲杠螺母X13、帶動桿X5、電機(jī)X3、聯(lián)軸節(jié)X11、光柵X9組成。檢測光柵X9安裝在刀片夾X1的上方并與刀片夾X1垂直。

X向右刀片夾部分由刀片夾X2、精密滾珠絲杠X7、絲杠螺母X14、帶動桿X8、電機(jī)X6、聯(lián)軸節(jié)X12、光柵X10組成。檢測光柵X10安裝在刀片夾X2的下方并與刀片夾X2垂直。