[发明专利]减振器、减小干扰振动的方法和光刻机

说明书

本发明公开了一种减小干扰振动的方法，包括如下步骤：采用隔振器对干扰振动进行初次隔离，采用阻尼器对从所述隔振器传入的干扰振动进行二次隔离，所述减小干扰振动的方法采用二次减振的方法，提高了减振的效果。本发明还公开了一种减振器，设置在设备的基座和机器载荷之间，所述减振器不仅降低了干扰振动对设备的影响，还消除了在长时间重负载压缩下引起的所述机器载荷相对外部世界的目标位置改变。本发明还公开了一种采用上述减振器的光刻机，采用上述减振器后，所述光刻机提高了稳定性。

技术领域

本发明涉及一种减振器及减小干扰振动的方法和一种光刻机。

背景技术

一般地，对振动比较敏感的设备，比如光刻机等，其组成部分包括基座和机器载荷，所述基座固定在地面或者平台上，所述机器载荷设置在所述基座上，所述机器载荷包括机器载荷和振动敏感部件，所述机器载荷支撑着所述振动敏感部件。以光刻机为例，所述振动敏感部件包括工件台、掩模台、曝光物镜和测量设备等，影响所述基座产生振动的因素主要有地基振动的传入、机器载荷内部部件的相对移动所引发的外界对机器产生的反作用力和力矩、光刻机内部的气液管路和气膜的振动，以及周围环境的随机噪音等。因此，为防止所述基座产生振动而干扰设备运作，通常，在所述基座和所述机器载荷之间设置一套减振支撑设备，所述减振支撑设备起减振作用的同时又起支撑作用。

2007年1月17日公开的欧洲专利EP1744215(A1)中，介绍了一种光刻机减振支撑设备。所述光刻机减振支撑设备从重力方向和水平方向分别进行隔振，在重力方向上起隔振作用的是由空气弹簧与负刚度机构并联形成的低刚度弹簧，在水平方向上起隔振作用的是由倒立摆和板簧并联形成的低刚度弹簧。

开启设置上述光刻机减振支撑设备的光刻机，测试所述光刻机减振支撑设备振动情况，结果如图1所示，其中，X方向为光刻机中主基板的短轴方向，Y方向为主基板的长轴方向，Z方向为重力方向，从图1中看出，100Hz～1000Hz的频率范围内，振动的加速度偏高，即振动幅值偏高，光刻机内部结构会产生过高的振动，干扰光刻机运作，由此看出所述光刻机减振支撑设备由于采用了空气弹簧，空气弹簧伸缩时压缩空气本身的气流流动引起其负载产生高频振动，降低了所述光刻机减振支撑设备的减振效果。

发明内容

本发明提供了一种减小干扰振动的方法，用以解决采用以空气弹簧为主的减振器不能隔离自振动而降低减振效果的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种减小干扰振动的方法，包括如下步骤：

采用隔振器对干扰振动进行初次隔离；接着，采用阻尼器对从所述隔振器传入的干扰振动进行二次隔离。

作为优选，所述隔振器和所述阻尼器串联连接。

本发明所述减小干扰振动的方法采用两级减振的方法，二次隔振可以有效隔离初次隔振后留下的干扰振动，提高了减振效果。

本发明还提供了一种减振器，设置在设备的基座和机器载荷之间起减振的作用，包括串联的隔振器和阻尼器，所述隔振器连接所述基座，所述阻尼器连接所述机器载荷。所述隔振器能够隔离所述基座上的振动，而对于所述隔振器的自振动，或因临界阻尼比小，对于共振频率附近的振动隔离能力较差，通过在所述隔振器上串联所述阻尼器，对所述隔振器的自振动以及所述基座传入的振动进一步的隔离，对所述机器载荷起到更好的减振作用，同时对所述机器载荷上的振动，所述阻尼器进行减振，避免振动传入所述隔振器。

作为优选，所述阻尼器包括阻尼弹簧以及分设在所述阻尼弹簧两端的上板和下板，所述阻尼器通过所述上板连接所述机器载荷，通过所述下板连接所述隔振器。

作为优选，所述阻尼弹簧采用高阻尼材料制备。

作为优选，高阻尼材料为橡胶、塑料或橡胶塑料的复合材料。