用于光刻投影物镜中可快速更换的高重复定位精度结构属于光刻投影物镜下保护窗口安装定位结构领域，该结构包括保护窗口镜框、定位球头、定位槽滑轨、磁钢片等；磁钢片安装于连接镜框内部，用于克服保护窗口镜框自重，提供吸附力；保护窗口镜片粘接到镜框中，更换时镜框与镜片同时更换。拆卸时为了降低磁钢对定位球头的吸附，将定位槽设计为环向斜面，利于拆卸。定位槽滑轨上的圆锥凹槽用于实现高精度重复定位，便于安装。本发明专利技术具有结构简单、便于安装和拆卸、无需安装螺钉、吸附力可调整等优点；由于镜框紧固不需要螺钉，避免了安装和拆卸过程中由于螺钉意外跌落对镜片台面的潜在威胁。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光刻投影物镜下保护窗口安装定位结构领域，具体涉及一种用于光刻投影物镜中可快速更换的高重复定位精度结构。
技术介绍
投影光刻技术是大规模集成电路制造技术和微光学、微机械技术的先导和基础，决定了集成电路的集成度。投影光刻设备是大规模集成电路制造工艺中的关键设备，随着市场需求的不断增加，光刻设备整体性能逐年提高，其产率早已成为光刻设备评价的重要指标。由于物镜底部与待加工硅片之间的间隔很小，在光刻过程中由于挥发效应会导致物镜底部镜片容易受到污染，致使整个系统的成像质量会受到严重的影响。然而，更换物镜镜片时的精密对焦、定位安装等维护过程非常耗时，导致效率低下，严重影响生产进度，造成经济损失。
技术实现思路
为了解决现有投影光刻物镜在工作时底部镜片容易受到挥发物污染，而更换物镜镜片时的精密对焦、定位安装等维护过程非常耗时，导致生产效率低下的技术问题，本专利技术提供一种用于光刻投影物镜中可快速更换的高重复定位精度结构。 本专利技术解决技术问题所采取的技术方案如下:用于光刻投影物镜中可快速更换的高重复定位精度结构包括:三个磁钢片、三个定位球头、下保护窗口镜框、定位槽滑轨、三个紧固螺钉和连接镜框；所述下保护窗口镜框包括下保护窗口镜框法兰和位于下保护窗口镜框法兰上面的带内坡口的圆环侧壁，圆环侧壁与下保护窗口镜框法兰一体成型；下保护窗口镜框法兰上设有三个圆柱形定位槽，三个圆柱形定位槽按照彼此120°的圆周角分布在与下保护窗口镜框法兰同心的同一个圆周上；每个圆柱形定位槽的底部都开有用于安装螺钉的沉孔；所述定位球头是由定位球及固定在其下端的圆柱形支柱组成，定位球为铁磁性材料，圆柱形支柱的底部开有内螺纹孔；圆柱形支柱插入圆柱形定位槽内，紧固螺钉从下保护窗口镜框法兰的下方插入沉孔并与圆柱形支柱螺纹连接；所述连接镜框上设有用于安装定位槽滑轨的安装接口、三个用于安装磁钢片的安装孔和用于安装定位槽滑轨的内螺纹孔，安装孔和内螺纹孔均位于安装接口的底面上；三个安装孔按照彼此120°的圆周角分布在与三个圆柱形定位槽所在圆周半径相同的一个圆周上，该圆周与连接镜框同心；所述定位槽滑轨上设有滑道，滑道所在圆周与三个圆柱形定位槽所在圆周半径相同。上述定位槽滑轨为环形定位槽滑轨，其包括圆环滑道和三个用于定位定位球的圆锥凹槽，三个圆锥凹槽按照彼此120°的圆周角分布在圆环滑道上；所述圆锥凹槽的圆锥顶端开有通孔，磁钢片穿过通孔安装在磁钢片安装孔内。上述定位槽滑轨由三个分段定位槽滑轨块构成，分段定位槽滑轨块上端面设有一端开口的圆弧滑道、用于定位定位球的圆锥凹槽、滑道斜坡和平台，平台位于滑道斜坡坡面的底部并与滑道斜坡一体成型；圆弧滑道开在滑道斜坡的坡面上，圆弧滑道的开口端位于坡面顶端；圆锥凹槽连接于圆弧滑道的另一端，滑道斜坡的斜坡面下端与平台的上表面相交于一条直线，圆锥凹槽的圆锥旋转轴线与该交线相交于一点，圆锥旋转轴垂直于平台的上表面，圆锥凹槽的圆锥面与圆弧滑道的侧壁相切；圆锥凹槽按照彼此120°的圆周角分布在圆弧滑道所在的圆周上，圆锥凹槽的圆锥顶端开有通孔，磁钢片穿过通孔安装在磁钢片安装孔内。本专利技术的有益效果是:该定位结构能用于保护光刻投影物镜免于挥发物质的污染，其自身被污染后可快速更换，并且能够确保高定位精度的安装，避免了更换物镜时的精密对焦和定位安装过程，由此始终保证光刻投影物镜具有良好的光学性能，并节约了大量维护时间，提高了光刻系统的整体工作效率。附图说明图1是本专利技术用于光刻投影物镜中可快速更换的高重复定位精度结构应用示意图的半剖视图；图2是图1的立体结构图；图3是本专利技术下保护窗口镜框组件的俯视装配示意图；图4是图3的侧视半剖视图；图5是本专利技术分段定位槽滑轨块的立体结构示意图；图6是图5的正视图 ；图7是图5的俯视图；图8是图5的左视图；图9是图7的A-A向剖视图；图10是本专利技术分段定位槽滑轨块安装结构示意图；图11是图10的侧视半剖视图；图12是本专利技术环形定位槽滑轨的立体结构示意图；图13是图11的侧视半剖视图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细说明。如图1和图2所示，本专利技术用于光刻投影物镜中可快速更换的高重复定位精度结构包括:三个磁钢片1、三个定位球头2、下保护窗口镜框3、定位槽滑轨、三个紧固螺钉4和连接镜框7。如图3和图4所示，下保护窗口镜框3包括下保护窗口镜框法兰3-1和位于下保护窗口镜框法兰3-1上面的带内坡口的圆环侧壁3-2，圆环侧壁3-2与下保护窗口镜框法兰3-1 —体成型，它们与安装在下保护窗口镜框法兰3-1中心的下保护窗口镜片6共同形成对光刻投影物镜的保护窗口。下保护窗口镜框法兰3-1上设有三个圆柱形定位槽3-1-1，三个圆柱形定位槽3-1-1按照彼此120°的圆周角分布在与下保护窗口镜框法兰3-1同心的同一个圆周上。每个圆柱形定位槽3-1-1的底部都开有用于安装螺钉的沉孔3-1-1-1。定位球头2由定位球2-1及固定在其下端的圆柱形支柱2-2组成,定位球2-1为铁磁性材料，圆柱形支柱2-2的底部开有内螺纹孔。圆柱形支柱2-2插入圆柱形定位槽3-1-1内，紧固螺钉4从下保护窗口镜框法兰3-1的下方插入沉孔3-1-1-1并与圆柱形支柱2-2螺纹连接，以便使定位球头2竖直向上可靠固定。连接镜框7是原有的光刻投影物镜上最下端的镜头组件，如图10和图11所示，连接镜框7上设有用于安装定位槽滑轨的安装接口 7-1、三个用于安装磁钢片I的安装孔7-2和用于安装定位槽滑轨的内螺纹孔，安装孔7-2和内螺纹孔均位于安装接口 7-1的底面上。三个安装孔7-2按照彼此120°的圆周角分布在与三个圆柱形定位槽3-1-1所在圆周半径相同的一个圆周上，该圆周与连接镜框7同心。定位槽滑轨上设有滑道，滑道所在圆周与三个圆柱形定位槽3-1-1所在圆周半径相同。固定螺栓从上方穿过连接镜框7并与定位槽滑轨上对应的内螺纹孔螺纹连接，以便将定位槽滑轨固定。如图12和图13所示，定位槽滑轨为环形定位槽滑轨8，其包括圆环滑道8-1和三个用于定位定位球2-1的圆锥凹槽8-2，三个圆锥凹槽8-2按照彼此120°的圆周角分布在圆环滑道8-1上。圆锥凹槽8-2的圆锥顶端开有通孔8-2-1，磁钢片I穿过通孔8-2-1安装在磁钢片安装孔7-2内。如图5至图9所示，定位槽滑轨还可以是由三个分段定位槽滑轨块5替代环形定位槽滑轨8的结构形式，分段定位槽滑轨块5上端面设有一端开口的圆弧滑道5-1、用于定位定位球2-1的圆锥凹槽5-2、滑道斜坡5-3和平台5-4，平台5_4位于滑道斜坡5_3坡面的底部并与滑道斜坡5-3 —体成型。圆弧滑道5-1开在滑道斜坡5-3的坡面上，圆弧滑道5-1的开口端位于坡面顶端。圆锥凹槽5-2连接于圆弧滑道5-1的另一端，滑道斜坡5-3的斜坡面下端与平台5-4的上表面相交于一条直线，圆锥凹槽5-2的圆锥旋转轴线与该直线相交于一点，圆锥旋转轴垂直于平台5-4的上表面，圆锥凹槽5-2的圆锥面与圆弧滑道5-1的侧壁相切。圆锥凹槽5-2按照彼此120°的圆周角分布在圆弧滑道5-1所在的圆周上，圆锥凹槽5-2的圆锥顶端开有通孔5-2-1，磁钢片I穿过通孔5-2-1安装在磁钢片安装孔7-2内。圆弧滑道5-1的开口方向为逆时针方向。在具体应用本专利技术的可快速更换的本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于光刻投影物镜中可快速更换的高重复定位精度结构，其特征在于：该定位结构包括三个磁钢片（1）、三个定位球头（2）、下保护窗口镜框（3）、定位槽滑轨、三个紧固螺钉（4）和连接镜框（7）；所述下保护窗口镜框（3）包括下保护窗口镜框法兰（3?1）和位于下保护窗口镜框法兰（3?1）上面的带内坡口的圆环侧壁（3?2），圆环侧壁（3?2）与下保护窗口镜框法兰（3?1）一体成型；下保护窗口镜框法兰（3?1）上设有三个圆柱形定位槽（3?1?1），三个圆柱形定位槽（3?1?1）按照彼此120°的圆周角分布在与下保护窗口镜框法兰（3?1）同心的同一个圆周上；每个圆柱形定位槽（3?1?1）的底部都开有用于安装螺钉的沉孔（3?1?1?1）；所述定位球头（2）由定位球（2?1）及固定在其下端的圆柱形支柱（2?2）组成，定位球（2?1）为铁磁性材料，圆柱形支柱（2?2）的底部开有内螺纹孔；圆柱形支柱（2?2）插入圆柱形定位槽（3?1?1）内，紧固螺钉（4）从下保护窗口镜框法兰（3?1）的下方插入沉孔（3?1?1?1）并与圆柱形支柱（2?2）螺纹连接；所述连接镜框（7）上设有用于安装定位槽滑轨的安装接口（7?1）、三个用于安装磁钢片（1）的安装孔（7?2）和用于安装定位槽滑轨的内螺纹孔，安装孔（7?2）和内螺纹孔均位于安装接口（7?1）的底面上；三个安装孔（7?2）按照彼此120°的圆周角分布在与三个圆柱形定位槽（3?1?1）所在圆周半径相同的一个圆周上，该圆周与连接镜框（7）同心；所述定位槽滑轨上设有滑道，滑道所在圆周与三个圆柱形定位槽（3?1?1）所在圆周半径相同。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙振，郭抗，巩岩，华洋洋，倪明阳，李显凌，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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