CN113759490A - 一种光刻机光源发生装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种光刻机光源发生装置,包括:底板、安装筒、激光源、调节镜筒、连接驱动机构和光源强度调节机构,所述底板中部开设有通孔,所述底板表面等距固定有固定柱,三个所述固定柱顶部固定有顶板,所述安装筒固定在顶板中部,且安装筒顶部贯穿顶板,所述激光源插接在安装筒内壁,且激光源与顶板固定连接,所述调节镜筒套设在安装筒外侧下端,所述安装筒外侧下端等距开设有弧形槽,所述调节镜筒内壁等距固定有拨柱。本发明通过调节焦距,可调节激光器的聚光点直径,方便生产不同型号的芯片,且在对激光器的聚光点直径进行调节时,可同时调节激光器的功率,防止基板烧坏,且焦距和激光器的功率通过机械方式同时调节,稳定性较强。
Description
技术领域
本发明涉及光刻机光源技术领域,尤其涉及一种光刻机光源发生装置。
背景技术
光刻机是制造微机电、光电、二极体大规模集成电路的关键设备,光刻机中,需要激光器作为曝光光源,在生产不同规格芯片时,则需要调节激光器的聚光焦距,激光源的激光光刻精度越高,则需要激光的聚光点直径越小,当激光的聚光点越小时,其能量越大,则非常容易烧坏基板。
因此,有必要提供一种光刻机光源发生装置解决上述技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明是提供一种光刻机光源发生装置。
本发明提供的一种光刻机光源发生装置,包括:底板、安装筒、激光源、调节镜筒、连接驱动机构和光源强度调节机构,所述底板中部开设有通孔,所述底板表面等距固定有固定柱,三个所述固定柱顶部固定有顶板,所述安装筒固定在顶板中部,且安装筒顶部贯穿顶板,所述激光源插接在安装筒内壁,且激光源与顶板固定连接,所述调节镜筒套设在安装筒外侧下端,所述安装筒外侧下端等距开设有弧形槽,所述调节镜筒内壁等距固定有拨柱,且拨柱与弧形槽内壁滑动连接,所述调节镜筒内壁底部固定有聚光镜片,所述调节镜筒外侧等距固定有驱动齿,所述连接驱动机构安装在顶板下表面,所述光源强度调节机构安装在顶板上表面靠近连接驱动机构的一端,且调节镜筒通过连接驱动机构与光源强度调节机构相连接。
优选的,所述光源强度调节机构包括底座、连接柱、圆形槽、电阻器、L形导电柱、导电槽、转动壳、导电头和导电弹性柱,所述顶板顶部固定有底座,所述底座顶部固定有连接柱,所述连接柱外侧中部开设有圆形槽,所述圆形槽内壁镶嵌固定有若干电阻器,所述电阻器的正负电位分别固定有L形导电柱,且两个L形导电柱的端部朝向相反,所述底座上表面同心镶嵌固定有两个导电槽,且导电槽与激光源的电源电性连接,所述连接柱外侧通过轴承转动连接有转动壳,所述转动壳内壁依次固定有两个导电头,且两个导电头分别与两个L形导电柱的端部滑动接触,所述转动壳底部对称固定有导电弹性柱,且两个导电弹性柱分别与两个导电头电性连接,两个所述导电弹性柱分别与两个导电槽内壁滑动连接。
优选的,所述电阻器的电阻值依次增加。
优选的,所述L形导电柱的端部固定有导电弹片,且导电弹片呈梯形设置,所述导电头底部设有圆角,且导电头与导电弹片表面滑动连接。
优选的,所述连接驱动机构包括L形板、转轴、第一齿轮、第二齿轮、齿轮环、蜗轮、固定座、蜗杆和电机,所述顶板下表面固定有L形板,所述L形板一端通过轴承转动连接有转轴,且转轴顶部通过轴承与顶板转动连接,所述转轴底部固定有第一齿轮,所述第一齿轮与驱动齿啮合连接,所述转轴顶部穿过顶板固定有第二齿轮,所述转动壳外侧固定有齿轮环,且第二齿轮与齿轮环啮合连接,所述转轴上端位于顶板下表面固定有蜗轮,所述底板下表面靠近蜗轮的一端对称固定有固定座,两个所述固定座中部通过轴承转动连接有蜗杆,且蜗杆与蜗轮啮合连接,一个所述固定座一侧固定有电机,且电机的输出端与蜗杆固定连接。
优选的,所述转轴下端固定有第三齿轮,所述L形板内壁固定有编码器,所述编码器的输出端固定有第四齿轮,且第三齿轮与第四齿轮啮合连接。
优选的,所述顶板表面对称固定有安装板,且安装板表面开设有安装孔。
优选的,所述激光源靠近顶板的一端固定有安装片,所述顶板上表面对称固定有定位块,且安装片与定位块卡接,所述安装片通过螺栓与顶板固定连接。
优选的,所述弧形槽和拨柱设置两个以上,且等距排列。
优选的,所述第二齿轮和齿轮环的大小相同。
与相关技术相比较,本发明提供的光刻机光源发生装置具有如下有益效果:
本发明提供光刻机光源发生装置:
1、人们在使用时,通过电机转动带动带动蜗杆转动,进而可带动蜗轮转动,使得蜗轮带动转轴转动,进而使得转轴可带动第一齿轮和第二齿轮转动,第一齿轮转动带动驱动齿转动,进而可同时驱动调节镜筒旋转和驱动壳的旋转,调节镜筒在转动过程中在安装筒上升降,进而可调节聚光镜片距离激光光源的间距,进而可调节聚光聚光点的大小,与此同时带动转动壳转动,使得转动壳带动两个导电头运动,两个导电头转动至电阻器上的两个L形导电柱上后,通过导电弹片与电阻器电性连接,使导电槽、导电弹性柱、导电头和电阻器之间形成通路,对激光源进行通电,由于四个电阻器的电阻值不同,因此,转动壳每旋转度,则导电头与另一个电阻器相通导,根据电阻与功率的公式P=U2/R2可知,电阻R越大,则功率P越小,因此,当调节聚光镜片的光板直径越大时,则调节激光源的电源对应的电阻器的电阻值则越大,从而使得激光源发出的激光的聚光点的能量恒定,防止烧坏基板;
2、焦距和激光器的功率通过机械方式同时调节,稳定性较强;
3、通过调节焦距,可调节激光器的聚光点直径,方便生产不同型号的芯片。
附图说明
图1为本发明提供的整体结构示意图;
图2为本发明提供的安装筒结构示意图;
图3为本发明提供的弧形槽结构示意图;
图4为本发明提供的拨柱结构示意图;
图5为本发明提供的连接驱动机构结构示意图;
图6为本发明提供的激光源结构示意图;
图7为本发明提供的光源强度调节机构结构示意图;
图8为本发明提供的导电头结构示意图;
图9为本发明提供的光源强度调节机构内部结构示意图;
图10为图9中的A处放大图;
图11为本发明提供的电路图。
图中标号:1、底板;2、通孔;3、固定柱;4、顶板;5、安装筒;6、激光源;7、调节镜筒;71、弧形槽;72、拨柱;73、聚光镜片;74、驱动齿;8、连接驱动机构;81、L形板;82、转轴;83、第一齿轮;84、第二齿轮;85、齿轮环;86、蜗轮;87、固定座;88、蜗杆;89、电机;9、光源强度调节机构;91、底座;92、连接柱;93、圆形槽;94、电阻器;95、L形导电柱;96、导电槽;97、转动壳;98、导电头;99、导电弹性柱;10、导电弹片;11、第三齿轮;12、编码器;13、第四齿轮;14、安装板;15、安装片;16、定位块。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
在具体实施过程中,如图1、图2、图3和图4所示,一种光刻机光源发生装置,包括:底板1、安装筒5、激光源6、调节镜筒7、连接驱动机构8和光源强度调节机构9,所述底板1中部开设有通孔2,所述底板1表面等距固定有固定柱3,三个所述固定柱3顶部固定有顶板4,所述安装筒5固定在顶板4中部,且安装筒5顶部贯穿顶板4,所述激光源6插接在安装筒5内壁,且激光源6与顶板4固定连接,所述调节镜筒7套设在安装筒5外侧下端,所述安装筒5外侧下端等距开设有弧形槽71,所述调节镜筒7内壁等距固定有拨柱72,且拨柱72与弧形槽71内壁滑动连接,所述弧形槽71和拨柱72设置两个以上,且等距排列,提高调节镜筒7升降的稳定性,所述调节镜筒7内壁底部固定有聚光镜片73,所述调节镜筒7外侧等距固定有驱动齿74,所述连接驱动机构8安装在顶板4下表面,所述光源强度调节机构9安装在顶板4上表面靠近连接驱动机构8的一端,且调节镜筒7通过连接驱动机构8与光源强度调节机构9相连接。
参考图6、图7、图8、图9和图10所示,所述光源强度调节机构9包括底座91、连接柱92、圆形槽93、电阻器94、L形导电柱95、导电槽96、转动壳97、导电头98和导电弹性柱99,所述顶板4顶部固定有底座91,所述底座91顶部固定有连接柱92,所述连接柱92外侧中部开设有圆形槽93,所述圆形槽93内壁镶嵌固定有若干电阻器94,所述电阻器94的正负电位分别固定有L形导电柱95,且两个L形导电柱95的端部朝向相反,所述底座91上表面同心镶嵌固定有两个导电槽96,且导电槽96与激光源6的电源电性连接,所述连接柱92外侧通过轴承转动连接有转动壳97,所述转动壳97内壁依次固定有两个导电头98,且两个导电头98分别与两个L形导电柱95的端部滑动接触,所述转动壳97底部对称固定有导电弹性柱99,且两个导电弹性柱99分别与两个导电头98电性连接,两个所述导电弹性柱99分别与两个导电槽96内壁滑动连接,所述电阻器94的电阻值依次增加,所述L形导电柱95的端部固定有导电弹片10,且导电弹片10呈梯形设置,所述导电头98底部设有圆角,且导电头98与导电弹片10表面滑动连接,转动壳97带动两个导电头98运动,两个导电头98转动至电阻器94上的两个L形导电柱95上后,通过导电弹片10与电阻器94电性连接,使导电槽96、导电弹性柱99、导电头98和电阻器94之间形成通路,对激光源6进行通电,由于四个电阻器94的电阻值不同,因此,转动壳97每旋转90度,则导电头98与另一个电阻器94相通导,根据电阻与功率的公式P=U2/R2可知,电阻R越大,则功率P越小,因此,当调节聚光镜片73的光板直径越大时,则调节激光源6的电源对应的电阻器94的电阻值则越大,从而使得激光源6发出的激光的聚光点的能量恒定,防止烧坏基板。
参考图5和图6所示,所述连接驱动机构8包括L形板81、转轴82、第一齿轮83、第二齿轮84、齿轮环85、蜗轮86、固定座87、蜗杆88和电机89,所述顶板4下表面固定有L形板81,所述L形板81一端通过轴承转动连接有转轴82,且转轴82顶部通过轴承与顶板4转动连接,所述转轴82底部固定有第一齿轮83,所述第一齿轮83与驱动齿74啮合连接,所述转轴82顶部穿过顶板4固定有第二齿轮84,所述转动壳97外侧固定有齿轮环85,且第二齿轮84与齿轮环85啮合连接,所述第二齿轮84和齿轮环85的大小相同,所述转轴82上端位于顶板4下表面固定有蜗轮86,所述底板1下表面靠近蜗轮86的一端对称固定有固定座87,两个所述固定座87中部通过轴承转动连接有蜗杆88,且蜗杆88与蜗轮86啮合连接,一个所述固定座87一侧固定有电机89,且电机89的输出端与蜗杆88固定连接,通过电机89转动带动带动蜗杆88转动,进而可带动蜗轮86转动,使得蜗轮86带动转轴82转动,进而使得转轴82可带动第一齿轮83和第二齿轮84转动,第一齿轮83转动带动驱动齿74转动,进而可带动调节镜筒7转动,调节镜筒7的高度,与此同时,转轴82带动第二齿轮84转动,从而可带动齿轮环85转动,进而带动转动壳97转动,跟随调节镜筒7的高度,而调节电阻器94的大小,实现焦距和电阻的线性调节。
参考图5所示,所述转轴82下端固定有第三齿轮11,所述L形板81内壁固定有编码器12,所述编码器12的输出端固定有第四齿轮13,且第三齿轮11与第四齿轮13啮合连接,通过编码器12可检测转轴82的转动角度,提高精度。
参考图6所示,所述顶板4表面对称固定有安装板14,且安装板14表面开设有安装孔,所述激光源6靠近顶板4的一端固定有安装片15,所述顶板4上表面对称固定有定位块16,且安装片15与定位块16卡接,所述安装片15通过螺栓与顶板4固定连接。
工作原理:
人们在使用时,可根据实际需求调节激光源6的光刻精度,而激光源6的激光光刻精度越高,则需要激光的聚光点直径越小,当激光的聚光点越小时,其能量越大,则非常容易烧坏基板,因此,在调节光刻精度时,也应该调节激光的功率,因此,调节时,通过电机89转动带动带动蜗杆88转动,进而可带动蜗轮86转动,使得蜗轮86带动转轴82转动,进而使得转轴82可带动第一齿轮83和第二齿轮84转动,第一齿轮83转动带动驱动齿74转动,进而可带动调节镜筒7转动,而调节镜筒7上的拨柱72在弧形槽71内滑动,进而使得调节镜筒7在转动过程中在安装筒5上升降,进而可调节聚光镜片73距离激光光源的间距,进而可调节聚光聚光点的大小,并且在调节聚光点的大小时,转轴82带动第二齿轮84转动,进而可带动齿轮环85转动,使得齿轮环85带动转动壳97转动,进而可带动转动壳97转动,使得转动壳97带动两个导电头98运动,两个导电头98转动至电阻器94上的两个L形导电柱95上后,通过导电弹片10与电阻器94电性连接,使导电槽96、导电弹性柱99、导电头98和电阻器94之间形成通路,对激光源6进行通电,由于四个电阻器94的电阻值不同,因此,转动壳97每旋转90度,则导电头98与另一个电阻器94相通导,根据电阻与功率的公式P=U2/R2可知,电阻R越大,则功率P越小,因此,当调节聚光镜片73的光板直径越大时,则调节激光源6的电源对应的电阻器94的电阻值则越大,从而使得激光源6发出的激光的聚光点的能量恒定,防止烧坏基板。
本发明中涉及的电路以及控制均为现有技术,在此不进行过多赘述。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种光刻机光源发生装置,其特征在于,包括:
底板(1),所述底板(1)中部开设有通孔(2),所述底板(1)表面等距固定有固定柱(3),三个所述固定柱(3)顶部固定有顶板(4);
安装筒(5),所述安装筒(5)固定在顶板(4)中部,且安装筒(5)顶部贯穿顶板(4);
激光源(6),所述激光源(6)插接在安装筒(5)内壁,且激光源(6)与顶板(4)固定连接;
调节镜筒(7),所述调节镜筒(7)套设在安装筒(5)外侧下端,所述安装筒(5)外侧下端等距开设有弧形槽(71),所述调节镜筒(7)内壁等距固定有拨柱(72),且拨柱(72)与弧形槽(71)内壁滑动连接,所述调节镜筒(7)内壁底部固定有聚光镜片(73),所述调节镜筒(7)外侧等距固定有驱动齿(74);
连接驱动机构(8),所述连接驱动机构(8)安装在顶板(4)下表面;
光源强度调节机构(9),所述光源强度调节机构(9)安装在顶板(4)上表面靠近连接驱动机构(8)的一端,且调节镜筒(7)通过连接驱动机构(8)与光源强度调节机构(9)相连接。
2.根据权利要求1所述的光刻机光源发生装置,其特征在于,所述光源强度调节机构(9)包括底座(91)、连接柱(92)、圆形槽(93)、电阻器(94)、L形导电柱(95)、导电槽(96)、转动壳(97)、导电头(98)和导电弹性柱(99),所述顶板(4)顶部固定有底座(91),所述底座(91)顶部固定有连接柱(92),所述连接柱(92)外侧中部开设有圆形槽(93),所述圆形槽(93)内壁镶嵌固定有若干电阻器(94),所述电阻器(94)的正负电位分别固定有L形导电柱(95),且两个L形导电柱(95)的端部朝向相反,所述底座(91)上表面同心镶嵌固定有两个导电槽(96),且导电槽(96)与激光源(6)的电源电性连接,所述连接柱(92)外侧通过轴承转动连接有转动壳(97),所述转动壳(97)内壁依次固定有两个导电头(98),且两个导电头(98)分别与两个L形导电柱(95)的端部滑动接触,所述转动壳(97)底部对称固定有导电弹性柱(99),且两个导电弹性柱(99)分别与两个导电头(98)电性连接,两个所述导电弹性柱(99)分别与两个导电槽(96)内壁滑动连接。
3.根据权利要求2所述的光刻机光源发生装置,其特征在于,所述电阻器(94)的电阻值依次增加。
4.根据权利要求2所述的光刻机光源发生装置,其特征在于,所述L形导电柱(95)的端部固定有导电弹片(10),且导电弹片(10)呈梯形设置,所述导电头(98)底部设有圆角,且导电头(98)与导电弹片(10)表面滑动连接。
5.根据权利要求2所述的光刻机光源发生装置,其特征在于,所述连接驱动机构(8)包括L形板(81)、转轴(82)、第一齿轮(83)、第二齿轮(84)、齿轮环(85)、蜗轮(86)、固定座(87)、蜗杆(88)和电机(89),所述顶板(4)下表面固定有L形板(81),所述L形板(81)一端通过轴承转动连接有转轴(82),且转轴(82)顶部通过轴承与顶板(4)转动连接,所述转轴(82)底部固定有第一齿轮(83),所述第一齿轮(83)与驱动齿(74)啮合连接,所述转轴(82)顶部穿过顶板(4)固定有第二齿轮(84),所述转动壳(97)外侧固定有齿轮环(85),且第二齿轮(84)与齿轮环(85)啮合连接,所述转轴(82)上端位于顶板(4)下表面固定有蜗轮(86),所述底板(1)下表面靠近蜗轮(86)的一端对称固定有固定座(87),两个所述固定座(87)中部通过轴承转动连接有蜗杆(88),且蜗杆(88)与蜗轮(86)啮合连接,一个所述固定座(87)一侧固定有电机(89),且电机(89)的输出端与蜗杆(88)固定连接。
6.根据权利要求5所述的光刻机光源发生装置,其特征在于,所述转轴(82)下端固定有第三齿轮(11),所述L形板(81)内壁固定有编码器(12),所述编码器(12)的输出端固定有第四齿轮(13),且第三齿轮(11)与第四齿轮(13)啮合连接。
7.根据权利要求1所述的光刻机光源发生装置,其特征在于,所述顶板(4)表面对称固定有安装板(14),且安装板(14)表面开设有安装孔。
8.根据权利要求1所述的光刻机光源发生装置,其特征在于,所述激光源(6)靠近顶板(4)的一端固定有安装片(15),所述顶板(4)上表面对称固定有定位块(16),且安装片(15)与定位块(16)卡接,所述安装片(15)通过螺栓与顶板(4)固定连接。
9.根据权利要求2所述的光刻机光源发生装置,其特征在于,所述弧形槽(71)和拨柱(72)设置两个以上,且等距排列。
10.根据权利要求5所述的光刻机光源发生装置,其特征在于,所述第二齿轮(84)和齿轮环(85)的大小相同。
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