CN202771092U

CN202771092U - 分束棱镜调整机构

Info

Publication number: CN202771092U
Application number: CN201220377239.7U
Authority: CN
Inventors: 陈宇环
Original assignee: Shanghai Micro Electronics Equipment Co Ltd
Priority date: 2012-07-31
Filing date: 2012-07-31
Publication date: 2013-03-06
Anticipated expiration: 2022-07-31

Abstract

本实用新型提供了一种分束棱镜调整机构，包括调整座、固定座、若干顶丝与两块压板，所述固定座内设有供放置分束棱镜的矩形槽，所述固定座设在所述调整座内，所述两块压板固定安装在所述调整座上，所述两块压板位于所述固定座的两侧，所述压板的内侧表面分别设有内凹球面，所述固定座的两侧分别设有与所述内凹球面匹配的外凸侧壁，所述外凸侧壁与所述内凹球面滑动连接，所述顶丝穿过所述调整座顶住所述固定座，所述固定座通过所述顶丝进行微调。本实用新型通过将固定座放置在调整座中，实现了对固定座的调整，进而通过外凸侧壁、内凹球面以及顶丝的引入实现对分束棱镜的角度进行精确、灵活地调整。

Description

分束棱镜调整机构

技术领域

本实用新型涉及一种光学领域的调整机构，尤其涉及一种分束棱镜的调整机构。

背景技术

随着半导体工艺日益趋于精密化和生产力要求的不断提高，半导体制造设备的精密性不断提升，相应地对产品的检测仪器的精密性要求也不断提高。在投影光刻系统中，为了提高对硅片标记的对准精度，对对准分系统采用的镜头的精度提出了越来越高的要求，而分束棱镜作为镜头组成的重要部件，其安装倾斜精度是影响镜头精度的的主要影响因素之一。

目前分束棱镜安装倾斜精度一般通过以下方法的实现：

将分束棱镜固定在分束棱镜固定座中，分束棱镜固定座提供精度比较高的基准面，以此作为分束棱镜的调节基准，以保证分束棱镜在镜头中的倾斜安装精度。此种方法对加工精度要求比较高，特别是对小尺寸分束棱镜，往往无法满足要求。

请参考附图1，其为现有技术中的分束棱镜固定装置的剖视结构示意图，图中400为分束棱镜，401为分束棱镜固定座，402为顶丝，403为点胶孔，现有技术的分束棱镜固定装置中，分束棱镜400固定安装在分束棱镜固定座401中，分束棱镜400通过顶丝402或在点胶孔403中点胶固定在分束棱镜座401中，图中面Q1与面Q2是分束棱镜与分束棱镜座的安装基准。要求面Q1与基准面N倾斜偏差小于3分，面Q2与基准面M的倾斜偏差小于3分，基准面N与基准面M分别是成像光路与照明光路倾斜测量的参考面。

为了达到面Q1与基准面N倾斜偏差小于3分，需机械加工保证面Q1与面Q3平行度小于0.0065mm，面Q3与基准面N的平行度小于0.01mm；为了达到面Q2与基准面M的倾斜偏差小于3分，需机械加工保证面Q2与成像光路定位孔平行度小于0.0065mm，基准面M与成像光路定位孔的平行度小于0.01mm；这样要求加工精度比较高，风险大，且加工完成后不方便调整。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是分束棱镜不易精确、灵活地调整角度。

为了解决以上技术问题，本实用新型提供了一种分束棱镜调整机构，包括调整座、固定座、若干顶丝与两块压板，所述固定座内设有供放置分束棱镜的矩形槽，所述固定座设在所述调整座内，所述两块压板固定安装在所述调整座上，所述两块压板位于所述固定座的两侧，所述压板的内侧表面分别设有内凹球面，所述固定座的两侧分别设有与所述内凹球面匹配的外凸侧壁，所述外凸侧壁与所述内凹球面滑动连接，所述顶丝穿过所述调整座顶住所述固定座，所述固定座通过所述顶丝进行微调。

所述调整座包括一个顶盖，两个相对的侧壁和一个底座，所述顶盖盖在所述固定座的顶部，所述底座垫在所述固定座的底部，所述外凸侧壁与调整座的两个相对的侧壁垂直。

所述调整座的顶盖上设有与所述矩形槽匹配的矩形口。

两块压板上的内凹球面属于同一球面。

所述两块压板和所述固定座对应分束棱镜处设有供光路通过的圆形孔。

所述调整座的顶盖和底座上分别设有四个用于装配所述顶丝的螺纹孔，四个螺纹孔围绕着所述矩形槽均匀分布，所述螺纹孔穿过调整座的顶盖或底座连接至所述固定座。

所述调整座的两个侧壁上分别设有两个用于装配所述顶丝的螺纹孔，所述螺纹孔穿过调整座的侧壁连接至所述固定座。

所述压板通过四个角上的螺钉与螺孔固定安装在所述调整座上。

所述压板与所述螺钉之间设有弹性垫片。

所述固定座的矩形槽的四周分别设有点胶孔，分束棱镜通过在所述点胶孔中点胶固定在所述固定座上。

本实用新型通过将固定座放置在调整座中，实现了对固定座的调整，通过对内凹球面与外凸侧壁的引入，使得固定座能够进行微调旋转，再通过顶丝实现全方位多角度地微调，从而实现对分束棱镜的角度进行精确、灵活地调整。

附图说明

附图1是现有技术的分束棱镜固定装置的剖视结构示意图；

附图2是本实用新型一实施例的分束棱镜调整机构的立体结构示意图之一；

附图3是本实用新型一实施例的分束棱镜调整机构的立体结构示意图之二；

附图4是本实用新型一实施例的分束棱镜调整机构的剖视结构示意图；

附图5是本实用新型一实施例的分束棱镜调整机构的固定座的结构示意图；

附图6是本实用新型一实施例的分束棱镜调整机构使用状态示意图；

图中，1—调整座；2—固定座；3—顶丝；4—螺钉；5—压板；6—弹性垫片；7—分束棱镜；8—侧壁；9—顶盖；10—底座；11—圆形孔；12—外凸侧壁；13—内凹球面；14—螺纹孔；15—点胶孔；16—矩形槽；17—矩形口；

100—分束棱镜调整机构；200—照明光路；300—成像光路。

具体实施方式

现参考附图2~5对本实用新型的形状和构造进行详细的描述，其中表示了本实用新型的一优选的实施例，并结合附图6针对本实用新型的一实施例的使用方法进行阐述。

请参考附图2或附图3，并结合附图4，本实施例提供了一种分束棱镜调整机构，包括调整座1、固定座2、若干顶丝3与两块压板5，所述固定座2上设有供放置分束棱镜7的矩形槽16，所述固定座2设在所述调整座1内，所述两块压板5固定安装在所述调整座1上，所述两块压板5位于所述固定座2的两侧，所述压板5的内侧表面分别设有内凹球面13，所述固定座2的两侧分别设有与所述内凹球面13匹配的外凸侧壁12，所述外凸侧壁12与所述内凹球面13滑动连接，所述顶丝3穿过所述调整座1顶住所述固定座2，所述固定座2通过所述顶丝3进行微调。。

固定在固定座2内的分束棱镜7通过固定座2在调整座1内的微调转动，实现分束棱镜7的微调转动，而固定座2的微调转动则通过内凹球面13与外凸侧壁12之间的滑动实现。当旋转顶住固定座2的顶丝3，顶丝3沿其轴向发生移动，进而推动固定座2发生移动，同时，由于内凹球面13与外凸侧壁12之间的滑动，外凸侧壁12则会发生旋转，固定座2也随之发生旋转，进而带动分束棱镜7进行旋转微调。

请参考附图2或3，并结合附图4，所述调整座1包括一个顶盖9，两个相对的侧壁8和一个底座10，所述顶盖9设在所述固定座2的顶部，所述底座10设在所述固定座的底部，所述固定座2包括两个相对的外凸侧壁12，所述外凸侧壁12与调整座1的两个相对的侧壁8垂直。

调整座1将固定座2的位置固定在调整座1内，从而使得固定座2只能做旋转运动而不发生位置的变化，避免了固定座2和分束棱镜7的位置变化对分束棱镜7的角度调整所带来的影响。

请参考附图2，并结合附图6，所述矩形槽16设在所述固定座2的顶部，所述调整座1的顶盖9上设有与所述矩形槽16匹配的矩形口17。矩形槽16与矩形口17一方面是供放置分束棱镜7，另一方面也是供照明光路200通过。

两个所述压板5上的内凹球面13属于同一球面，便于外凸侧壁12与内凹球面13之间滑动旋转而不至于卡死。

两块压板5和所述固定座2上对应分束棱镜处设有供光路通过的圆形孔11，用以供成像光路300通过。

所述调整座1的顶盖9和底座10上分别设有四个用于装配所述顶丝3的螺纹孔14，四个螺纹孔14围绕着所述矩形槽16均匀分布，所述螺纹孔14穿过调整座1的顶盖9或底座10连接至所述固定座2。

所述调整座1的两个侧壁8上分别设有两个用于装配所述顶丝3的螺纹孔14，所述螺纹孔14穿过调整座1的侧壁8连接至所述固定座2。

每个螺纹孔14内均设有连接至所述固定座2的顶丝3。

顶丝3通过螺纹孔14顶住固定座2，旋转顶丝3推动固定座2，由于外凸侧壁12与内凹球面13的滑动连接，固定座2则会发生旋转，共12个顶丝，可以有效地使得固定座2全方位多角度地旋转调整。其中，顶盖9和底座10上的八个顶丝3可以使得固定座2做垂直方向上的旋转，而侧壁上8的4个顶丝3可以使得固定座2做水平方向上的旋转。

参考附图2或3，所述压板5通过四个角上的螺钉4与螺孔（图未示）固定安装在所述调整座1上。使得压板5相对于调整座1的位置是固定不变的，进而保证固定座2的旋转调整可以准确带动分束棱镜7旋转至需要的角度。

所述压板5与所述螺钉4之间设有弹性垫片，为压板5和螺钉4的连接提供了预紧力，增强连接的可靠性和紧密性。

请参考附图5，所述固定座1上的矩形槽17的四周分别设有四个点胶孔15，分束棱镜7通过在所述点胶孔15中点胶固定在所述固定座上。使得分束棱镜7的位置更牢固。

参考附图6，在使用本实施例的分束棱镜调整机构100对分束棱镜7进行角度调整时，基准面M是照明光路200垂向测量的参考面，基准面N是成像光路300垂向测量参考面。要求分束棱镜相对于基准面M、N倾斜偏差小于3分，则调整步骤如下：

1.在基准面M、N处分别贴上反射镜，并分别架上内调焦望远镜，调整2台内调焦望远镜，使其光轴与反射镜垂直；

2.去除反射镜，用内调焦望远镜观测分束棱镜的面U、面V，测量面U、面V的倾斜角度，确认偏差在3分以内；

3.若分束棱镜的倾斜超过3分，则调整分束调整机构上顶丝3。以牙距0.5mm，顶丝间距20mm（可以根据需要扩大顶丝间距），手感旋转3度计算，分束棱镜7倾斜角度的调整分辨率为1.4分，可以满足调整到3分以内的要求。

Claims

1.一种分束棱镜调整机构，其特征在于：包括调整座、固定座、若干顶丝与两块压板，所述固定座内设有供放置分束棱镜的矩形槽，所述固定座设在所述调整座内，所述两块压板固定安装在所述调整座上，所述两块压板位于所述固定座的两侧，所述压板的内侧表面分别设有内凹球面，所述固定座的两侧分别设有与所述内凹球面匹配的外凸侧壁，所述外凸侧壁与所述内凹球面滑动连接，所述顶丝穿过所述调整座顶住所述固定座，所述固定座通过所述顶丝进行微调。

2.如权利要求1所述的分束棱镜调整机构，其特征在于：所述调整座包括一个顶盖，两个相对的侧壁和一个底座，所述顶盖盖在所述固定座的顶部，所述底座垫在所述固定座的底部，所述外凸侧壁与调整座的两个相对的侧壁垂直。

3.如权利要求2所述的分束棱镜调整机构，其特征在于：所述调整座的顶盖上设有与所述矩形槽匹配的矩形口。

4.如权利要求1所述的分束棱镜调整机构，其特征在于：两块压板上的内凹球面属于同一球面。

5.如权利要求1所述的分束棱镜调整机构，其特征在于：所述两块压板和所述固定座对应分束棱镜处设有供光路通过的圆形孔。

6.如权利要求2所述的分束棱镜调整机构，其特征在于：所述调整座的顶盖和底座上分别设有四个用于装配所述顶丝的螺纹孔，四个螺纹孔围绕着所述矩形槽均匀分布，所述螺纹孔穿过调整座的顶盖或底座连接至所述固定座。

7.如权利要求2所述的分束棱镜调整机构，其特征在于：所述调整座的两个侧壁上分别设有两个用于装配所述顶丝的螺纹孔，所述螺纹孔穿过调整座的侧壁连接至所述固定座。

8.如权利要求1所述的分束棱镜调整机构，其特征在于：所述压板通过四个角上的螺钉与螺孔固定安装在所述调整座上。

9.如权利要求8所述的分束棱镜调整机构，其特征在于：所述压板与所述螺钉之间设有弹性垫片。

10.如权利要求1所述的分束棱镜调整机构，其特征在于：所述固定座的矩形槽的四周分别设有点胶孔，分束棱镜通过在所述点胶孔中点胶固定在所述固定座上。