[发明专利]一种径向抽拉式结构的物镜保护窗口

说明书

技术领域

本发明属于光刻投影物镜内部光学系统保护领域，具体涉及一种可用于光刻投影物镜系统中的径向抽拉式结构的物镜保护窗口。

背景技术

投影光刻机是半导体芯片制造中最为关键的设备，同时也是半导体行业中精度与难度最高、技术最为密集的设备，而光刻投影物镜作为投影光刻机最为关键的核心部件，其性能决定整机的技术指标。因此光刻投影物镜的保护是十分必要的。

光刻投影物镜在投影光刻机曝光工作过程中，硅片上的光刻胶会产生挥发性物质以及环境中的尘埃颗粒等都会对物镜系统产生污染，影响光学系统的成像质量，从而劣化光刻机的技术指标，基于以上问题，设计一种保护光刻投影物镜内部光学系统的装置，用于避免物镜污染，同时由于物镜长期工作稳定性的需求，需对该装置定期更换，因此在结构设计上亦兼顾便于维护；保护窗口内的镜片也是光刻投影物镜光学系统的一部分，因此在满足功能性要求的同时，力求其支撑结构获得良好面形结果。

公开号为CN202677061的中国专利公开了一项名称为物镜保护装置的技术方案，该物镜保护装置在物镜和硅片之间增加保护膜进而对物镜进行保护，该装置未考虑保护膜对物镜光学系统的影响，同时无法保证多次更换的重复性，不便于维护。

发明内容

本发明的目的在于提出一种径向抽拉式结构的物镜保护窗口，解决现有技术存在的不便维护、重复定位精度低的问题，避免作为物镜光学系统中的窗口光学镜片热吸收引起的面形变化。

为实现上述目的，本发明的一种径向抽拉式结构的物镜保护窗口包括固定组件、镜框组件和镜筒组件；

所述镜框组件包括V形夹持块、窗口镜框和窗口镜片；所述窗口镜框内侧设置有多个V形结构，所述V形夹持块通过螺钉固定在所述窗口镜框上，所述多个V形结构和V形夹持块圆周均布，所述窗口镜片通过多个V形结构和V形夹持块固定在所述窗口镜框上；

所述镜筒组件包括窗口镜筒，所述镜框组件通过固定组件固定在所述镜筒组件上，所述镜框组件可以沿窗口镜筒径向实现抽拉；所述窗口镜片、窗口镜框和窗口镜筒同轴安放。

所述固定组件包括外扣板和紧固螺钉，所述外扣板通过螺钉固定在所述镜筒组件上，所述外扣板中间径向开有螺纹孔，所述螺纹孔与所述紧固螺钉配合，所述紧固螺钉穿过所述外扣板与所述窗口镜框接触。

所述窗口镜框与所述紧固螺钉接触处为S形柔性弹片结构。

所述S形柔性弹片结构两侧设计腰形螺钉间隙孔。

所述镜框组件可以沿窗口镜筒径向实现抽拉具体为：所述镜筒组件还包括L形转接板和直线导轨组件；两个所述直线导轨相对固定在所述窗口镜筒内侧，两个所述L形转接板相对固定在所述窗口镜框的外侧，两个所述L形转接板分别与两个直线导轨组件上的滑块固定，两个所述L形转接板关于所述V形夹持块对称。

所述镜框组件可以沿窗口镜筒径向实现抽拉具体为：所述镜框组件还包括两个滑块，所述两个滑块设置在所述窗口镜框外侧关于V形夹持块对称，所述窗口镜筒内侧相对设置有两个滑槽，所述两个滑块分别于两个滑槽配合。

所述窗口镜片上下边缘倒圆角。

所述多个V形结构具体为两个，所述两个V形结构和V形夹持块在窗口镜框上圆周120°均布。

所述V形结构和V形夹持块在垂直于窗口镜片半径方向上设置有消应力槽。

本发明的有益效果为：本发明的一种径向抽拉式结构的物镜保护窗口通过V形夹持块和窗口镜框上的V形结构将窗口镜片固定到窗口镜框中，V形夹持块可以在径向上自由移动，窗口镜片的便于更换，重复定位精度高；V形夹持块、窗口镜框、窗口镜片组成的窗口组件通过两个L形转接板与直线导轨组件连接，直线导轨通过螺钉固定到窗口镜筒组件内侧机械面上，通过L形转接板和直线导轨组件实现窗口镜框在窗口镜筒上的抽拉，便于维护和更换；V形夹持块和V形结构均设计有消应力槽，消除窗口镜框与窗口镜片由于热膨胀系数不同引起的应力而导致的面形劣化，另外，窗口镜框侧面与紧固螺钉接触处为S形柔性弹片结构，消除单方向施力导致窗口镜片面形劣化的问题；窗口镜片上下边缘倒圆角，实现对窗口镜片在窗口镜框中的倾斜误差的调整。

附图说明

图1为本发明的一种径向抽拉式结构的物镜保护窗口装配示意图；

图2为本发明的一种径向抽拉式结构的物镜保护窗口分解示意图；

图3为本发明的一种径向抽拉式结构的物镜保护窗口中镜框组件示意图；

图4为本发明的一种径向抽拉式结构的物镜保护窗口中固定组件示意图；

图5为本发明的一种径向抽拉式结构的物镜保护窗口中镜筒组件示意图；