[發(fā)明專利]高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)工裝夾具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210199493.7
• 申請(qǐng)日: 2012-06-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102721389A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田偉;王汝冬;王平;王立朋;隋永新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
• 主分類號(hào): G01B21/20
• 分類號(hào): G01B21/20
• 代理公司: 長(zhǎng)春菁華專利商標(biāo)代理事務(wù)所 22210
• 代理人: 張偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)工裝夾具，特別涉及于深紫外投影光刻物鏡系統(tǒng)光學(xué)元件納米級(jí)面形檢測(cè)的工裝夾具。

背景技術(shù)

光學(xué)儀器的成像質(zhì)量主要由光學(xué)元件的質(zhì)量決定，光學(xué)元件的質(zhì)量一般取決于其面形精度；而在目前大規(guī)模集成電路的制造過(guò)程中，光刻物鏡作為光刻系統(tǒng)的核心之一，其光學(xué)元件的面形精度要求已達(dá)到納米、亞納米級(jí)別。立式檢測(cè)工裝用于高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)光學(xué)元件的夾持。對(duì)于物鏡系統(tǒng)而言，機(jī)械支撐結(jié)構(gòu)極為重要，光刻系統(tǒng)對(duì)實(shí)際支撐條件下面形要求極端苛刻，重力環(huán)境等因素對(duì)面形影響非常嚴(yán)重，常用的解決方案是對(duì)帶實(shí)際支撐的光學(xué)元件進(jìn)行原位面形檢測(cè)，為光學(xué)加工提供參考數(shù)據(jù)，加工檢測(cè)不斷迭代收斂直至滿足面形要求，以此來(lái)消除重力等因素的影響。該過(guò)程中被檢測(cè)元件需要不斷與檢測(cè)工裝夾具支撐分離，所以由接觸、摩擦等因素引起的面形不確定性成為影響干涉儀檢測(cè)重復(fù)性的一個(gè)重要因素。因此，有必要設(shè)計(jì)一種高精度高重復(fù)性的光學(xué)元件面形檢測(cè)用工裝夾具，以滿足高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)的使用需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于解決深紫外投影光刻物鏡系統(tǒng)光學(xué)元件納米級(jí)面形檢測(cè)與光學(xué)加工中面形精修工藝迭代過(guò)程中的高精度重復(fù)裝卡問(wèn)題，提供一種高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)工裝夾具，包括：夾具框架、三個(gè)微分調(diào)節(jié)頭、三個(gè)主支撐單元和九個(gè)輔助支撐單元，三個(gè)主支撐單元呈120°分布，九個(gè)輔助支撐單元與三個(gè)主支撐單元呈30°分布，夾具框架通過(guò)線切割加工出三個(gè)撓性狹縫，撓性狹縫將夾具框架分割為外框和三個(gè)呈120°均布的撓性內(nèi)環(huán)，三個(gè)微分頭調(diào)節(jié)器通過(guò)微分頭調(diào)節(jié)器鎖緊螺釘分別固定于夾具框架的三個(gè)撓性內(nèi)環(huán)上。

三個(gè)撓性內(nèi)環(huán)加工環(huán)形突出支撐體，主支撐單元由Hooke鉸鏈支撐腳和主支撐單元支撐板組成，Hooke鉸鏈支撐腳通過(guò)微過(guò)盈配合安裝到主支撐單元支撐板的安裝孔中，主支撐單元支撐板通過(guò)主支撐單元固定螺釘與支撐體上螺紋孔連接固緊。外框底部加工九個(gè)卡槽，輔助支撐單元置于卡槽內(nèi)通過(guò)電機(jī)座固定螺釘固定。

輔助支撐單元由直線調(diào)節(jié)電機(jī)、壓力彈簧、鋼球、電機(jī)座和電機(jī)座鎖緊螺釘組成，直線調(diào)節(jié)電機(jī)通過(guò)電機(jī)座鎖緊螺釘固定于電機(jī)座中，壓力彈簧一端與直線調(diào)節(jié)電機(jī)的直線輸出端連接，壓力彈簧另一端與鋼球連接。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)性好，并具有實(shí)時(shí)可控的優(yōu)點(diǎn)，能夠在投影光刻物鏡的光學(xué)元件面形檢測(cè)過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)光學(xué)元件高精度，高重復(fù)性的裝卡。

附圖說(shuō)明

圖1是高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)工裝夾具總體示意圖；

圖2是高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)工裝夾具A-A剖視圖；

圖3是高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)工裝夾具主示意圖；

圖4是高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)工裝夾具底部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)工裝夾具的夾具框架示意圖；

圖6是高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)工裝夾具的主支撐單元的示意圖；

圖7是高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)工裝夾具的Hooke鉸鏈支撐腳示意圖；

圖8是高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)工裝夾具主支撐單元支撐板示意圖；

圖9和圖10是表示本發(fā)明中另外兩種形式的Hooke鉸鏈支撐腳的示意圖。

圖11是高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)工裝夾具輔助支撐單元的示意圖；

圖12是高精度光學(xué)元件面形檢測(cè)工裝夾具的微分調(diào)節(jié)頭徑向撓性約束結(jié)構(gòu)示意圖；

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明：