物鏡框架連接件制造技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種物鏡框架連接件，包括：柔性底座、柔性蓋板、雙頭螺栓以及蝶形彈簧組，柔性底座與柔性蓋板通過(guò)雙頭螺栓相連，且柔性底座和柔性蓋板分別與物鏡框架固定連接，蝶形彈簧組固定在雙頭螺栓上。由于雙頭螺栓、柔性底座和柔性蓋板都可以快速拆卸和安裝，使得物鏡框架安裝方便，同樣也避免了物鏡框架及內(nèi)部各模塊之間的擾動(dòng)影響。柔性底座和柔性蓋板使得物鏡框架連接件具有一定的柔性作用，解決了多面體框架包絡(luò)成形的EUV物鏡框架難以裝配的問(wèn)題。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，根據(jù)物鏡框架的大小，設(shè)計(jì)成多點(diǎn)接觸的柔性連接框架結(jié)構(gòu)來(lái)保證物鏡框架整體具有一定的高剛度，從而達(dá)到EUV物鏡框架結(jié)構(gòu)的高模態(tài)，從而降低對(duì)連接主基板的低頻區(qū)域擾動(dòng)力的響應(yīng)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
物鏡框架連接件
本專(zhuān)利技術(shù)涉及光刻領(lǐng)域，特別涉及一種物鏡框架連接件。
技術(shù)介紹
隨著光刻技術(shù)對(duì)光刻分辨率的不斷下降，其光源也由深紫外光向極紫外光發(fā)展。極紫外線光刻(EUVL)是滿(mǎn)足22nm及其以下節(jié)點(diǎn)的最具有應(yīng)用前景的下一代光刻技術(shù)，引起了全球半導(dǎo)體行業(yè)的高度重視。 極紫外光刻成為下一代光刻產(chǎn)業(yè)的主流發(fā)展趨勢(shì)，致使物鏡的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也由透鏡式物鏡逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榉瓷涫轿镧R。目前，存在一種由六面反射鏡所組成的EUVL弧形大視場(chǎng)物鏡。其中每片反射鏡底部或頂部都帶有物鏡安裝座，物鏡有調(diào)整裝鉻可在6自由度范圍內(nèi)調(diào)節(jié)補(bǔ)償。而反射式物鏡最大的特點(diǎn)就是使得物鏡內(nèi)部的工作光路增長(zhǎng)至3?4米左右，為解決反射鏡安裝調(diào)整精度的問(wèn)題采用了激光干涉儀或電容傳感器測(cè)量其每個(gè)鏡片的相對(duì)位鉻。就光刻機(jī)內(nèi)部空間約束而言，由于物鏡的發(fā)展使得共軛工作距不斷增大，這使得整機(jī)內(nèi)部世界需要提供從掩模面(物鏡物面)到硅片面(物鏡像面)跨度更大Z向高度的尺寸。而傳統(tǒng)的圓柱型結(jié)構(gòu)的透鏡式物鏡鏡筒已無(wú)法滿(mǎn)足需求，透視鏡物鏡框架結(jié)構(gòu)開(kāi)始向更為復(fù)雜的空間多面體形狀轉(zhuǎn)變。 如圖1所示，為一種典型的多邊形包絡(luò)狀的反射式物鏡框架，其外形類(lèi)似于兩個(gè)共底的四棱錐臺(tái)組合的形狀，包括多個(gè)框架面101、連接件102和托架103。為了獲得較好的剛度和較輕的重量，物鏡框架采用薄殼層結(jié)構(gòu)，材料一般選用微晶玻璃。為滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)的可交換性，物鏡框架的各棱面均設(shè)計(jì)成可拆卸連接。在物鏡框架搭建完成后，可以?xún)H拆卸框架上的兩塊前板來(lái)進(jìn)行集成或維修。由于反射式物鏡框架是較復(fù)雜形狀的空間多面體結(jié)構(gòu)，其外形類(lèi)似于兩個(gè)共底的四棱錐臺(tái)，各棱面之間需要采用連接件進(jìn)行裝配連接。而通常使用的螺栓連接方式是屬于完全剛性的連接，在對(duì)由多個(gè)空間框架面包絡(luò)形成的物鏡框架使用剛性連接時(shí)，各框架面不能按照設(shè)計(jì)要求的位鉻裝配連接，裝配過(guò)程無(wú)法進(jìn)行。 此外，目前的光刻系統(tǒng)中，物鏡是通過(guò)固有頻率較低的柔性機(jī)構(gòu)安裝在主基板的接口環(huán)上，接口環(huán)與主基板是剛性連接的。柔性機(jī)構(gòu)能隔離來(lái)自主基板的低頻區(qū)域的擾動(dòng)力，但對(duì)于低頻區(qū)域邊界附近的擾動(dòng)力反而會(huì)放大其擾動(dòng)影響。 因此，如何提供一種既能夠解決物鏡框架裝配，又能保證物鏡框架整體具有較高的模態(tài)的物鏡框架連接件，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)提供一種物鏡框架連接件，能夠在解決反射式物鏡框架裝配的同時(shí)，保證物鏡框架整體具有較高的模態(tài)。 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)提供一種物鏡框架連接件，包括:柔性底座、柔性蓋板、雙頭螺栓以及蝶形彈簧組，所述柔性底座與柔性蓋板通過(guò)所述雙頭螺栓相連，并且所述柔性底座和柔性蓋板分別與物鏡框架固定連接，所述蝶形彈簧組固定在所述雙頭螺栓上。 作為優(yōu)選，所述柔性底座和柔性蓋板上分別開(kāi)設(shè)有柔性環(huán)形槽。 作為優(yōu)選，還包括鎖緊螺母，所述鎖緊螺母通過(guò)墊片固定在所述雙頭螺栓的頂部。 作為優(yōu)選，所述蝶形彈簧組通過(guò)墊片與所述柔性底座接觸。 作為優(yōu)選，所述柔性底座和柔性蓋板均分別通過(guò)粘合劑與物鏡框架固定連接。 作為優(yōu)選，所述粘合劑采用膠水。 作為優(yōu)選，所述粘合劑的收縮比低于0.1%。 作為優(yōu)選，所述柔性底座上還設(shè)有柔性連接環(huán)，所述柔性連接環(huán)的兩側(cè)分別設(shè)有柔性下槽。 作為優(yōu)選，所述柔性蓋板上設(shè)有柔性上槽。 作為優(yōu)選，所述物鏡框架連接件周向?qū)ΨQ(chēng)，且所述柔性底座和柔性蓋板均采用殷鋼材料。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專(zhuān)利技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):本專(zhuān)利技術(shù)中的蝶形彈簧組用于對(duì)物鏡框架連接件進(jìn)行預(yù)加載，雙頭螺栓起到單向鎖緊的作用，可以提高物鏡框架連接件的連接穩(wěn)定性。由于雙頭螺栓、柔性底座和柔性蓋板都可以快速拆卸和安裝，物鏡框架的各框面均可以設(shè)計(jì)成可拆卸連接方式，在物鏡框架搭建完成后，可以?xún)H拆卸物鏡框架的兩塊前框面來(lái)進(jìn)行集成或維修，同樣也可以避免物鏡框架以及內(nèi)部各模塊之間的擾動(dòng)影響。柔性底座和柔性蓋板使得物鏡框架連接件具有一定的柔性作用，解決了多面體框架包絡(luò)成形的EUV物鏡框架難以裝配的問(wèn)題。實(shí)際應(yīng)用中，要根據(jù)物鏡框架的大小，設(shè)計(jì)物鏡框架連接件的數(shù)目和接觸點(diǎn)，設(shè)計(jì)成多點(diǎn)接觸的柔性連接框架結(jié)構(gòu)來(lái)保證物鏡框架整體具有一定的高剛度，從而達(dá)到EUV物鏡框架結(jié)構(gòu)的高模態(tài)，從而降低對(duì)連接主基板的低頻區(qū)域擾動(dòng)力的響應(yīng)。 【附圖說(shuō)明】 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中物鏡框架的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例1中物鏡框架連接件與物鏡框架連接時(shí)的剖視圖； 圖3為本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例1中物鏡框架連接件的立體圖； 圖4為本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例1中物鏡框架連接件的俯視圖； 圖5為圖4中B-B面剖視圖； 圖6為圖5中A部放大圖； 圖7為本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例2中物鏡框架連接件的剖視圖； 圖8為圖7中A’部放大圖。 圖1中:101-框架面、102-連接件、103-托架。 圖2?6中:10_柔性底座、20-柔性蓋板、30-雙頭螺栓、40-蝶形彈簧組、50-鎖緊螺母、60-墊片、70-柔性環(huán)形槽、80-柔性連接環(huán)、90-柔性下槽、200-物鏡框架。 圖7?8中:10’ -柔性底座、20’ -柔性蓋板、80’ -柔性連接環(huán)、90’ -柔性下槽、100’ -柔性上槽。 【具體實(shí)施方式】 為使本專(zhuān)利技術(shù)的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。需說(shuō)明的是，本專(zhuān)利技術(shù)附圖均采用簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說(shuō)明本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例的目的。 實(shí)施例1 本實(shí)施例的物鏡框架連接件，圖2?6所示，包括:柔性底座10、柔性蓋板20、雙頭螺栓30以及蝶形彈簧組40。其中，所述柔性底座10與柔性蓋板20通過(guò)所述雙頭螺栓30相連，并且所述柔性底座10和柔性蓋板20分別與物鏡框架200固定連接，所述蝶形彈簧組40固定在所述雙頭螺栓30上。具體地，所述物鏡框架連接件用于兩個(gè)物鏡框架200之間的連接，蝶形彈簧組40用于對(duì)物鏡框架連接件進(jìn)行預(yù)加載，雙頭螺栓30起到單向鎖緊的作用，可以提高物鏡框架連接件的連接穩(wěn)定性。由于雙頭螺栓30、柔性底座10和柔性蓋板20都可以快速拆卸和安裝，因此，物鏡框架200的各框面均可以設(shè)計(jì)成可拆卸連接方式，在物鏡框架200搭建完成后，可以?xún)H拆卸物鏡框架200的兩塊前框面來(lái)進(jìn)行集成或維修，同樣也可以避免物鏡框架200以及內(nèi)部各模塊之間的擾動(dòng)影響。又由于物鏡框架200上的連接件越多，連接的接觸點(diǎn)越多，連接越緊密，物鏡框架200之間的連接剛度就越高，相應(yīng)的物鏡框架200整體模態(tài)也越高。因此，實(shí)際應(yīng)用中，連接的接觸點(diǎn)根據(jù)物鏡框架200的大小決定，一般連接的接觸點(diǎn)間的距離與框架邊長(zhǎng)的比值在1:5至1:7之間，當(dāng)框架之間連接其他部位(如物鏡托架)時(shí)可以在該部位的周邊適當(dāng)增加連接點(diǎn)數(shù)；根據(jù)物鏡框架200的大小，設(shè)計(jì)物鏡框架連接件的數(shù)目和接觸點(diǎn)，即可確保物鏡框架200具有較高的模態(tài)，從而降低物鏡框架200對(duì)主基板的低頻區(qū)域擾動(dòng)力的響應(yīng)。 較佳的，請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2?3，所述物鏡框架連接件還包括鎖緊螺母50，所述鎖緊螺母50通過(guò)墊片60固定在所述雙頭螺栓30的頂部，用于鎖緊柔性蓋板20和柔性底座10，避免柔性蓋板20和柔性底座10發(fā)生松動(dòng)，對(duì)物鏡框架200造成影響。進(jìn)一步的，所述蝶形彈簧組40同樣通過(guò)墊片60與所述柔性底座10接觸。 請(qǐng)繼續(xù)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種物鏡框架連接件，其特征在于，包括：柔性底座、柔性蓋板、雙頭螺栓以及蝶形彈簧組，所述柔性底座與柔性蓋板通過(guò)所述雙頭螺栓相連，并且所述柔性底座和柔性蓋板分別與物鏡框架固定連接，所述蝶形彈簧組固定在所述雙頭螺栓上；所述柔性底座和柔性蓋板的結(jié)構(gòu)均為周向?qū)ΨQ(chēng)的結(jié)構(gòu)；所述柔性底座和柔性蓋板的軸向剛度和剪切向剛度范圍均在0.1×105N/mm～10×105N/mm之間。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種物鏡框架連接件，其特征在于，包括:柔性底座、柔性蓋板、雙頭螺栓以及蝶形彈簧組，所述柔性底座與柔性蓋板通過(guò)所述雙頭螺栓相連，并且所述柔性底座和柔性蓋板分別與物鏡框架固定連接，所述蝶形彈簧組固定在所述雙頭螺栓上；所述柔性底座和柔性蓋板的結(jié)構(gòu)均為周向?qū)ΨQ(chēng)的結(jié)構(gòu)；所述柔性底座和柔性蓋板的軸向剛度和剪切向剛度范圍均在 0.1 X 105N/mm ?10 X 105N/mm 之間。2.如權(quán)利要求1所述的物鏡框架連接件，其特征在于，還包括鎖緊螺母，所述鎖緊螺母通過(guò)墊片固定在所述雙頭螺栓的頂部。3.如權(quán)利要求1所述的物鏡框架連接件，其特征在于，所述蝶形彈簧組通過(guò)墊片與所述柔性底座接觸。4.如權(quán)利要求1所述的物鏡框架連接件，其特征...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：季采云，趙燦武，吳飛，王璟，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：上海微電子裝備有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：上海;31