[發明專利]長條鏡安裝裝置

有效

• 申請號: 201210402585.0
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN103777303A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 吳飛;胡志宏;彭巍;吳萍;袁志揚
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備有限公司
• 主分類號: G02B7/02
• 分類號: G02B7/02;G03F7/20
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

技術領域

本發明涉及光刻技術領域，尤其涉及一種長條鏡安裝裝置。

背景技術

光刻機工件臺Z向運動測量通常采用激光干涉儀，其測量光路通過安裝在微動臺上的45度反射鏡和安裝在主基板下表面的長條鏡反射來實現，此外根據光學反射的原理，長條鏡工作鏡面幾何造成的誤差，通常會導致2倍的測量誤差，因此控制長條鏡工作鏡面水平度十分重要。

長條鏡屬于一種精密光學元器件，加工精度較為苛刻，通常的加工指標為整個通光范圍內平整度不大于100nm，且任意50mm×11mm范圍內平整度不大于30nm。由于工件臺在X方向運動行程較大，導致長條鏡的長度也不斷變大(通常為300-400mm)，較狹長的幾何外形導致加工控制工作鏡面的平面度十分困難。常用的長條鏡平面度補償方法是在設計時加厚長條鏡的厚度，控制其受自重導致的變形量，但這樣增加了材料的成本(如使用材料：微晶玻璃)，且效果也不甚明顯。

于2006年10月31日公布的公開號為US?7130019的外國專利公開了一種三點式長條鏡安裝裝置，然而由于其長條鏡的長度較長(300-400mm)，其安裝接口有限，受自重和加工精度的影響，會使得反射表面彎曲變形，造成工件臺Z向激光干涉儀精度的降低。

如圖2所示，該圖為現有技術中的長條鏡安裝裝置中長條鏡的受力分析圖，該長條鏡受到向下的自重的重力，以及安裝點處向上的拉力；如圖3所示，該圖為現有技術中的長條鏡安裝裝置中長條鏡的變形撓度示意圖，其形狀為一拋物線，其中，作為最小變形處的長條鏡中點和作為最大變形處的長條鏡兩端的差值為A；如圖4所示，該圖為現有技術中的長條鏡安裝裝置中長條鏡的變形撓度仿真圖，長條鏡厚度為40mm，最大撓度值為140-150nm，可以看出該長條鏡的撓度較大，平面度較差。

此外，長條鏡在安裝時也可采用多點安裝方式以克服由于長條鏡較長而導致其平面度差的問題，通過增加吊裝點來固定多條長條鏡控制其相對垂向精度，但這種安裝方式所需安裝點多，程序繁瑣，不易進行安裝，且安裝精度難以保證。

發明內容

本發明的目的是提供一種長條鏡安裝裝置，以克服長條鏡較長而導致其平面度差的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供一種長條鏡安裝裝置，設置于光刻機工件臺的主基板下表面上，其包括三自由度水平調節裝置、安裝框架、至少一個彈性簧片和至少一個簧片變形調節裝置，所述三自由度水平調節裝置設置于所述主基板的下表面上，所述安裝框架設置于所述三自由度水平調節裝置的下表面上，所述安裝框架用于固定所述長條鏡，所述簧片變形調節裝置能夠調節所述彈性簧片的凹凸程度，使其對長條鏡產生不同大小的力。

進一步的，所述三自由度水平調節裝置包括吊裝地腳三點調平裝置和底座，所述吊裝地腳三點調平裝置設置于所述主基板的下表面上，所述底座設置于所述吊裝地腳三點調平裝置的下表面上，所述安裝框架設置于所述底座的下表面上。

進一步的，所述安裝框架包括兩個安裝塊，所述兩個安裝塊間隔設置于所述底座的下表面上。

可選的，所述簧片變形調節裝置包括滑塊和調節螺栓，所述彈性簧片的一端設置于所述安裝框架的一端，所述彈性簧片的另一端與所述滑塊連接，所述調節螺栓穿過所述安裝框架的另一端與所述滑塊連接，所述調節螺栓能夠調節所述滑塊的水平位置。

進一步的，所述簧片變形調節裝置還包括鎖緊螺栓，所述鎖緊螺栓設置于所述滑塊上，所述鎖緊螺栓用于將所述滑塊與所述安裝框架相互鎖緊。

可選的，所述簧片變形調節裝置包括兩個安裝底座外套和兩個安裝底座內套，所述兩個安裝底座外套沿所述長條鏡寬度方向間隔設置于所述三自由度水平調節裝置的下表面上，其間隔距離大于所述長條鏡的寬度，所述兩個安裝底座外套與對應的所述兩個安裝底座內套滑動連接或通過內外螺紋連接，所述彈性簧片的兩端分別設置于所述兩個安裝底座內套上。

進一步的，所述簧片變形調節裝置還包括鎖緊螺栓，所述鎖緊螺栓設置于所述安裝底座外套上，所述鎖緊螺栓用于將所述安裝底座外套與所述安裝底座內套相互鎖緊。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

本發明提供的長條鏡安裝裝置通過在長條鏡的中間段施加作用力，從而改變了長條鏡的受力狀態，使長條鏡的最小變形處和最大變形處的差值變小，從而起到了矯正長條鏡的平面度的作用，提高了長條鏡的水平精度，該長條鏡安裝裝置無需很高的長條鏡加工精度，降低了長條鏡的加工難度，也無需增加長條鏡的厚度以克服其自重所帶來的形變，大大節省了長條鏡的材料耗費，減少了成本，并且長條鏡水平精度的提高也使工件臺激光干涉儀的Z向測量精度得以提高。