[發明專利]減振器、減小干擾振動的方法和光刻機

有效

• 申請號: 201610795643.9
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN107783382B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 周宏權;劉赟
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備（集團）股份有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: 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

本發明公開了一種減小干擾振動的方法，包括如下步驟：采用隔振器對干擾振動進行初次隔離，采用阻尼器對從所述隔振器傳入的干擾振動進行二次隔離，所述減小干擾振動的方法采用二次減振的方法，提高了減振的效果。本發明還公開了一種減振器，設置在設備的基座和機器載荷之間，所述減振器不僅降低了干擾振動對設備的影響，還消除了在長時間重負載壓縮下引起的所述機器載荷相對外部世界的目標位置改變。本發明還公開了一種采用上述減振器的光刻機，采用上述減振器后，所述光刻機提高了穩定性。

技術領域

本發明涉及一種減振器及減小干擾振動的方法和一種光刻機。

背景技術

一般地，對振動比較敏感的設備，比如光刻機等，其組成部分包括基座和機器載荷，所述基座固定在地面或者平臺上，所述機器載荷設置在所述基座上，所述機器載荷包括機器載荷和振動敏感部件，所述機器載荷支撐著所述振動敏感部件。以光刻機為例，所述振動敏感部件包括工件臺、掩模臺、曝光物鏡和測量設備等，影響所述基座產生振動的因素主要有地基振動的傳入、機器載荷內部部件的相對移動所引發的外界對機器產生的反作用力和力矩、光刻機內部的氣液管路和氣膜的振動，以及周圍環境的隨機噪音等。因此，為防止所述基座產生振動而干擾設備運作，通常，在所述基座和所述機器載荷之間設置一套減振支撐設備，所述減振支撐設備起減振作用的同時又起支撐作用。

2007年1月17日公開的歐洲專利EP1744215(A1)中，介紹了一種光刻機減振支撐設備。所述光刻機減振支撐設備從重力方向和水平方向分別進行隔振，在重力方向上起隔振作用的是由空氣彈簧與負剛度機構并聯形成的低剛度彈簧，在水平方向上起隔振作用的是由倒立擺和板簧并聯形成的低剛度彈簧。

開啟設置上述光刻機減振支撐設備的光刻機，測試所述光刻機減振支撐設備振動情況，結果如圖1所示，其中，X方向為光刻機中主基板的短軸方向，Y方向為主基板的長軸方向，Z方向為重力方向，從圖1中看出，100Hz～1000Hz的頻率范圍內，振動的加速度偏高，即振動幅值偏高，光刻機內部結構會產生過高的振動，干擾光刻機運作，由此看出所述光刻機減振支撐設備由于采用了空氣彈簧，空氣彈簧伸縮時壓縮空氣本身的氣流流動引起其負載產生高頻振動，降低了所述光刻機減振支撐設備的減振效果。

發明內容

本發明提供了一種減小干擾振動的方法，用以解決采用以空氣彈簧為主的減振器不能隔離自振動而降低減振效果的問題。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種減小干擾振動的方法，包括如下步驟：

采用隔振器對干擾振動進行初次隔離；接著，采用阻尼器對從所述隔振器傳入的干擾振動進行二次隔離。

作為優選，所述隔振器和所述阻尼器串聯連接。

本發明所述減小干擾振動的方法采用兩級減振的方法，二次隔振可以有效隔離初次隔振后留下的干擾振動，提高了減振效果。

本發明還提供了一種減振器，設置在設備的基座和機器載荷之間起減振的作用，包括串聯的隔振器和阻尼器，所述隔振器連接所述基座，所述阻尼器連接所述機器載荷。所述隔振器能夠隔離所述基座上的振動，而對于所述隔振器的自振動，或因臨界阻尼比小，對于共振頻率附近的振動隔離能力較差，通過在所述隔振器上串聯所述阻尼器，對所述隔振器的自振動以及所述基座傳入的振動進一步的隔離，對所述機器載荷起到更好的減振作用，同時對所述機器載荷上的振動，所述阻尼器進行減振，避免振動傳入所述隔振器。

作為優選，所述阻尼器包括阻尼彈簧以及分設在所述阻尼彈簧兩端的上板和下板，所述阻尼器通過所述上板連接所述機器載荷，通過所述下板連接所述隔振器。

作為優選，所述阻尼彈簧采用高阻尼材料制備。

作為優選，高阻尼材料為橡膠、塑料或橡膠塑料的復合材料。