棱镜调整机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种棱镜调整机构，包括：三组柔性调整杆、两组柔性连杆、驱动器和恢复弹簧；其中，所述三组柔性调整杆分设在棱镜的斜面上，用于调节所述棱镜Y向、Rz向和Rx向；所述两组柔性连杆分设于所述棱镜两端的主截面上，用于调节所述棱镜的Z向和Ry向。本实用新型专利技术能够实现棱镜的5自由度调整，且采用柔性调整杆和柔性连杆，调整过程中没有磨损，摩擦等现象，调整可靠，同时增大了调整机构的模态，降低了外部振动对棱镜的影响，增加了整个物镜的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
棱镜调整机构
本技术涉及光刻机领域，特别涉及一种棱镜调整机构。
技术介绍
在大视场曝光领域，随着曝光区域的增大，为提高生产效率，物镜视场不断加大。为了在大视场的前提下降低加工制造难度与成本，并保证光学成像质量，拼接物镜逐渐被用来代替单个的大视场物镜。 拼接物镜由多个相同的小视场物镜单元通过机械方式连接成一个整体，连接后的各物镜单元视场在垂直于拼接方向上水平运动后能够形成均匀连续的视场轨迹，这样拼接物镜通过扫描曝光形式能够实现高效率的大视场曝光工作。为了保证拼接后视场的性能，单个物镜单元的物像视场在位置上将有非常高的需求，而物镜整体的机械拼接很难保证这样高的定位精度，同时物镜单元内部光学件的加工制造装配误差也会导致实际物像视场偏离理论位置，因此为了得到高精度的拼接位置关系，需要使用有效的光学调整方式或调整机构。 I倍放大倍率的折返式物镜通常被使用于拼接物镜中，其中关键零件棱镜是被广泛采用的像位置调整机构。棱镜的5个自由度分别对应像面不同的运动方式，因此，如何使棱镜进行不同自由度运动以达到多种像面的位置调整需求，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本技术提供一种棱镜调整机构，以实现棱镜的5自由度调整，从而满足拼接物镜多种像面的位置需求。 为解决上述技术问题，本技术提供一种棱镜调整机构，包括:三组柔性调整杆、两组柔性连杆、驱动器和恢复弹簧；其中，所述三组柔性调整杆分设在棱镜的斜面上，用于调节所述棱镜Y向、Rz向和Rx向；所述两组柔性连杆分设于所述棱镜两端的主截面上，用于调节所述棱镜的Z向和Ry向；所述驱动器的一端固定在光刻机框架上，另一端与所述柔性调整杆或柔性连杆的驱动支撑点连接；所述恢复弹簧的一端与所述柔性调整杆或柔性连杆固接，另一端固定在所述光刻机框架上。 作为优选，所述三组柔性调整杆中的两组位于所述棱镜斜面的一侧两端，另一组柔性调整杆位于所述棱镜斜面的另一侧中间位置处。 作为优选，所述柔性连杆的棱镜连接点通过胶水与所述棱镜胶结。 作为优选，所述柔性支撑杆的棱镜连接点通过胶水与所述棱镜胶结。 作为优选，所述柔性支撑杆和柔性连杆上还设有框架连接点，用于与所述光刻机框架固接。 与现有技术相比，本技术具有以下优点:本技术采用驱动器驱动三组柔性调整杆和两组柔性连杆，能够实现棱镜的5自由度调整，且调整过程中没有磨损，摩擦等现象，调整可靠，同时增大了调整机构的模态，降低了外部振动对棱镜的影响，增加了整个物镜的稳定性。 【附图说明】 图1为本技术一【具体实施方式】中棱镜调整机构的立体结构示意图； 图2为本技术一【具体实施方式】中棱镜调整机构的俯视图； 图3为本技术一【具体实施方式】中棱镜调整机构的主视图； 图4为本技术一【具体实施方式】中恢复弹簧的安装示意图； 图5为本技术一【具体实施方式】中柔性支撑杆的结构示意图； 图6为本技术一【具体实施方式】中棱镜调整机构的Z方向调整原理图； 图7为本技术一【具体实施方式】中棱镜调整机构的Rz方向调整原理图； 图8为本技术一【具体实施方式】中棱镜调整机构的Y方向调整原理图； 图9为本技术一【具体实施方式】中棱镜调整机构的Ry方向调整原理图； 图10为本技术一【具体实施方式】中棱镜调整机构的Rx方向调整原理图。 图中所示:10_棱镜、20-柔性调整杆、20a-框架连接点、20b_棱镜连接点、20c_V型槽、30-柔性连杆、40-驱动器、50-恢复弹簧、60-安装板。 【具体实施方式】 为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的【具体实施方式】做详细的说明。需说明的是，本技术附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。 如图1至图4所示，本技术的棱镜调整机构，用于棱镜10的定位和调整，包括:柔性调整杆20、驱动器40、柔性连杆30和恢复弹簧50。 请重点参照图1和图2，所述柔性调整杆20设置有三组:为示区别，将所述三组柔性调整杆20分别定义为第一柔性调整杆201、第二柔性调整杆202和第三柔性调整杆203。所述三组柔性调整杆20分设在棱镜10的斜面上，其中，所述第一、第二柔性调整杆201、202设置于所述棱镜10的斜面一侧两端，第三柔性调整杆203位于所述棱镜10的斜面另一侧中间位置处。请参照图5，所述柔性调整杆20的一端为棱镜连接点20b，该棱镜连接点20b通过胶水与棱镜10胶结；所述柔性调整杆20的另一端为V型槽20c，所述柔性调整杆20通过该V型槽20c与驱动器40的活动端固接；所述柔性调整杆20的中间上方还设置有框架连接点20a，用于与光刻机框架固接。 请继续参照图1至图4，所述柔性连杆30设置有两组:为示区别，将所述两组柔性连杆分别定义为第一柔性连杆301和第二柔性连杆302。所述两组柔性连杆30分设于所述棱镜10两端的主截面上。同样地，所述柔性连杆30同样设置有用于与棱镜10胶结的棱镜连接点20b、用于与驱动器40固接的V型槽20c以及用于与框架固接的框架连接点20a。 所述驱动器40的固定端固定在光刻机框架上，所述驱动器40通过对柔性调整杆20和柔性连杆30的V型槽20c内施加驱动力，来调整棱镜10的位置。当然，每个驱动器40驱动一个柔性调整杆20或者一个柔性连杆30，为棱镜10的调整提供动力。 请重点参照图4，所述恢复弹簧50的一端与所述柔性调整杆20或柔性连杆30固接，另一端通过安装板60固定在所述光刻机框架上。所述恢复弹簧50用于柔性调整杆20或者柔性连杆30在驱动器40恢复时，提供恢复力使调整机构反向运动，为调整机构反向运动提供驱动力。 请参照图6至图10，并结合图1至图5，下面详细说明本技术的棱镜调整机构的5自由度调整原理。 棱镜10的Z方向调整: 如图6所示，调整过程中，柔性调整杆20连接的三个驱动器40保持不动，与柔性连杆30连接的两个驱动器40驱动柔性连杆30向上运动，并保证驱动同步，带动棱镜10向上运动。反过来，与柔性连杆30连接的两个驱动器40向下，同时恢复弹簧50驱动柔性连杆30向下运动，同时带动棱镜10向下运动，完成棱镜10在Z向的平移运动。 棱镜10的Rz方向调整: 如图7所示，调整过程中，与第三柔性调整杆203和两组柔性连杆30连接的驱动器40保持不动；与第一柔性调整杆201和第二柔性调整杆202连接的两个驱动器40驱动第一、第二柔性调整杆201、202运动，使棱镜10绕Z轴旋转。具体地，驱动器40驱动第一柔性调整杆201向上运动，恢复弹簧50驱动第二柔性调整杆202向下运动，实现棱镜10沿Z轴的逆时针方向运动。反过来，恢复弹簧50驱动第一柔性调整杆201向下运动，驱动器40驱动第二柔性调整杆202向上运动，实现棱镜10沿Z轴的顺时针方向运动，进而实现棱镜10的Rz方向的运动。 棱镜10的Y方向调整: 如图8所示:调整过程中，与柔性连杆30连接的两个驱动器40保持不动，柔性调整杆20的三个驱动器40驱动第一、第二柔性调整杆201、202向上运动，同时恢复弹本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种棱镜调整机构，其特征在于，包括：三组柔性调整杆、两组柔性连杆；其中，所述三组柔性调整杆分设在棱镜的斜面上，用于调节所述棱镜Y向、Rz向和Rx向；所述两组柔性连杆分设于所述棱镜两端的主截面上，用于调节所述棱镜的Z向和Ry向。

【技术特征摘要】
1.一种棱镜调整机构，其特征在于，包括:三组柔性调整杆、两组柔性连杆；其中，所述三组柔性调整杆分设在棱镜的斜面上，用于调节所述棱镜Y向、Rz向和Rx向；所述两组柔性连杆分设于所述棱镜两端的主截面上，用于调节所述棱镜的Z向和Ry向。2.如权利要求1所述的棱镜调整机构，其特征在于，还包括驱动器和恢复弹簧，所述驱动器的一端固定在光刻机框架上，另一端与所述柔性调整杆或柔性连杆的驱动支撑点连接；所述恢复弹簧的一端与所述柔性调整杆或柔性连杆固接，另一端固定在所述光刻机框架上...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宝会，夏洪发，
申请(专利权)人：上海微电子装备有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31