本發(fā)明屬于光刻投影物鏡制造領(lǐng)域，具體涉及一種具有自重補(bǔ)償功能的光刻投影物鏡中透鏡支撐裝置。

背景技術(shù)：
光刻投影物鏡是超大/極大規(guī)模集成電路制造工藝中的關(guān)鍵設(shè)備，近年來隨著集成電路線寬不斷減小，光刻投影物鏡光學(xué)系統(tǒng)對(duì)光學(xué)元件面形精度的要求越來越高，需要對(duì)支撐時(shí)重力引起的透鏡面形進(jìn)行嚴(yán)格控制。為了保證透鏡使用狀態(tài)下面形精度均方根值優(yōu)于1nm的高精度指標(biāo)，需要考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加工和裝調(diào)全過程。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，考慮使用狀態(tài)下的支撐方式對(duì)重力變形的影響，分析加工和裝調(diào)過程中產(chǎn)生誤差對(duì)使用的影響。因此必須探索一種使用狀態(tài)下支撐精度高，對(duì)加工精度可以適當(dāng)放松，加工工藝經(jīng)濟(jì)，安裝調(diào)試方便的光刻投影物鏡透鏡支撐結(jié)構(gòu)。公開號(hào)為CN102279454的中國(guó)專利公開了一項(xiàng)發(fā)明名稱為一種光刻投影物鏡中的鏡片支撐裝置的技術(shù)方案；該支撐裝置包括柔性支座和鏡框，鏡片通過柔性支座支撐，鏡框?yàn)榄h(huán)形，3個(gè)支座以120°間隔均勻固定在鏡框的支撐部。該支撐方式由于支座的數(shù)量和分布形式，三個(gè)分離式的支座裝調(diào)定位精度難以保證，該支撐方式會(huì)引入一定量的三葉像差，很難補(bǔ)償。公開號(hào)為CN103389554的中國(guó)專利公開了一項(xiàng)發(fā)明名稱為一種支撐高度可調(diào)式的光學(xué)元件多點(diǎn)支撐結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案；該支撐結(jié)構(gòu)包括光學(xué)元件、鏡框和多個(gè)柔性支撐組件；多個(gè)柔性支撐組件均布固定在鏡框內(nèi)部圓周上，光學(xué)元件安裝在柔性支撐組件上。當(dāng)微分頭水平運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過柔性四連桿機(jī)構(gòu)將水平運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成上部連桿的軸向運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)光學(xué)元件支撐面的軸向高度可調(diào)，滿足支撐高度一致性要求。但是，該支撐結(jié)構(gòu)裝調(diào)過程復(fù)雜，在滿足高度一致性的同時(shí)，很難保證柔性支撐組件的同軸性，從而導(dǎo)致支撐應(yīng)力不均勻，引入不對(duì)稱像差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提出一種具有自重補(bǔ)償功能的光刻投影物鏡中透鏡支撐裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的引入三葉像差和不對(duì)稱像差的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種具有自重補(bǔ)償功能的光刻投影物鏡中透鏡支撐裝置包括內(nèi)鏡框、外鏡框和連接螺釘；所述內(nèi)鏡框的圓周均布多個(gè)圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，每個(gè)圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上設(shè)置有柔性支撐結(jié)構(gòu)，多個(gè)柔性支撐結(jié)構(gòu)的支撐面在同一水平面上；透鏡下表面通光孔徑外的支撐面分別與多個(gè)柔性支撐結(jié)構(gòu)膠結(jié)固定，所述內(nèi)鏡框和所述外鏡框通過連接螺釘固定，所述內(nèi)鏡框和外鏡框同軸。所述內(nèi)鏡框和所述外鏡框通過連接螺釘固定具體為：所述內(nèi)鏡框上的連接法蘭均布多個(gè)螺釘連接孔，所述外鏡框的上法蘭與內(nèi)鏡框的連接法蘭相對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有螺釘連接孔，內(nèi)鏡框的連接法蘭上的螺釘連接孔和外鏡框的上法蘭上的螺釘連接孔通過連接螺釘固定。所述圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為對(duì)稱平行四邊形機(jī)構(gòu)，所述圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括曲梁、柔性支撐結(jié)構(gòu)、動(dòng)平臺(tái)和靜平臺(tái)；所述柔性支撐結(jié)構(gòu)位于所述動(dòng)平臺(tái)上，所述動(dòng)平臺(tái)上端和下端分別通過兩個(gè)曲梁與所述靜平臺(tái)連接，所述靜平臺(tái)與內(nèi)鏡框的連接法蘭下表面固定連接，所述曲梁具有軸向柔度。所述圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為雙平行四邊形機(jī)構(gòu)，所述圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括曲梁、柔性支撐結(jié)構(gòu)、動(dòng)平臺(tái)、靜平臺(tái)和中間平臺(tái)；所述柔性支撐結(jié)構(gòu)位于所述動(dòng)平臺(tái)上，所述動(dòng)平臺(tái)通過兩個(gè)曲梁與中間平臺(tái)連接，所述中間平臺(tái)上端和下端分別通過一個(gè)曲梁與所述靜平臺(tái)連接，所述靜平臺(tái)與內(nèi)鏡框的連接法蘭下表面固定連接，所述曲梁具有軸向柔度。所述曲梁為圓柱形柔性彈片。所述柔性支撐結(jié)構(gòu)為柔性支撐腳或柔性鉸鏈。所述圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的個(gè)數(shù)為偶數(shù)個(gè)。所述圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和柔性支撐結(jié)構(gòu)為整體式的柔性結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明的一種具有自重補(bǔ)償功能的光刻投影物鏡中透鏡支撐裝置的內(nèi)鏡框和外鏡框都可以由圓柱形鋼料加工，因此制造性好，結(jié)構(gòu)緊湊；其次，通過內(nèi)鏡框的連接法蘭端面和外圓柱面上的基準(zhǔn)面可以實(shí)現(xiàn)定 心裝配，集成誤差?。蛔詈?，采用多個(gè)圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)并聯(lián)，保證了透鏡支撐高度一致性，降低了加工誤差和重力載荷誤差的影響，從而得到滿足光刻投影物鏡使用要求的高精度支撐面形。附圖說明圖1為本發(fā)明的一種具有自重補(bǔ)償功能的光刻投影物鏡中透鏡支撐裝置的裝配示意圖；圖2為本發(fā)明的支撐裝置采用對(duì)稱平行四邊形機(jī)構(gòu)的內(nèi)鏡框結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的支撐裝置采用對(duì)稱平行四邊形機(jī)構(gòu)的圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明的支撐裝置中的外鏡框結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明的支撐裝置采用雙平行四邊形機(jī)構(gòu)的內(nèi)鏡框結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明的支撐裝置采用雙平行四邊形機(jī)構(gòu)的圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明的圓柱形柔性彈片結(jié)構(gòu)示意圖；其中：1、透鏡，2、內(nèi)鏡框，201、連接法蘭，202、連接孔，203、圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，204、圓柱形柔性彈片，205、柔性支撐腳，206、動(dòng)平臺(tái)，207、靜平臺(tái)，208、中間平臺(tái)，3、外鏡框，301、上法蘭，302、下法蘭，4、連接螺釘。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。參見附圖1、附圖2、附圖4和附圖5,，本發(fā)明的一種具有自重補(bǔ)償功能的光刻投影物鏡中透鏡支撐裝置包括內(nèi)鏡框2、外鏡框3和連接螺釘4；所述內(nèi)鏡框2的圓周均布多個(gè)圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)203，每個(gè)圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)203上設(shè)置有柔性支撐結(jié)構(gòu)，多個(gè)柔性支撐結(jié)構(gòu)的支撐面在同一水平面上；透鏡1下表面通光孔徑外的支撐面分別與多個(gè)柔性支撐結(jié)構(gòu)膠結(jié)固定，所述內(nèi)鏡框2和所述外鏡框3通過連接螺釘4固定，所述內(nèi)鏡框2和外鏡框3同軸。所述內(nèi)鏡框2和所述外鏡框3通過連接螺釘4固定具體為：所述內(nèi)鏡框2 上的連接法蘭201均布多個(gè)螺釘連接孔202，保證連接應(yīng)力均勻，所述外鏡框3的上法蘭301與內(nèi)鏡框2的連接法蘭201相對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有螺釘連接孔，內(nèi)鏡框2的連接法蘭201上的螺釘連接孔202和外鏡框3的上法蘭301上的螺釘連接孔通過連接螺釘4固定，外鏡框3起到固定內(nèi)鏡框2的作用。所述外鏡框3下法蘭302基準(zhǔn)面上圓周均布十二個(gè)螺釘孔，所述外鏡框3通過螺釘孔與其他鏡框級(jí)聯(lián)。參見附圖3，所述圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)203為對(duì)稱平行四邊形機(jī)構(gòu)，所述圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)203包括曲梁、柔性支撐結(jié)構(gòu)、動(dòng)平臺(tái)206和靜平臺(tái)207；所述柔性支撐結(jié)構(gòu)位于所述動(dòng)平臺(tái)206上，所述動(dòng)平臺(tái)206上端和下端分別通過兩個(gè)曲梁與所述靜平臺(tái)207連接，所述靜平臺(tái)207與內(nèi)鏡框2的連接法蘭201下表面固定連接，所述曲梁具有軸向柔度。參見附圖6，所述圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)203為雙平行四邊形機(jī)構(gòu)，所述圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)203包括曲梁、柔性支撐結(jié)構(gòu)、動(dòng)平臺(tái)206、靜平臺(tái)207和中間平臺(tái)208；所述柔性支撐結(jié)構(gòu)位于所述動(dòng)平臺(tái)206上，所述動(dòng)平臺(tái)206通過兩個(gè)曲梁與中間平臺(tái)208連接，所述中間平臺(tái)208上端和下端分別通過一個(gè)曲梁與所述靜平臺(tái)207連接。所述靜平臺(tái)207與內(nèi)鏡框2的連接法蘭201下表面固定連接，所述曲梁具有軸向柔度。參見附圖7，所述曲梁為圓柱形柔性彈片204。所述圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)203的個(gè)數(shù)為偶數(shù)個(gè)。所述圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)203和柔性支撐結(jié)構(gòu)為整體式的柔性結(jié)構(gòu)。圓柱形柔性彈片204本質(zhì)上是一種曲梁。圓柱形柔性彈片204通過并聯(lián)和串聯(lián)構(gòu)成了圓柱形線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)203。該圓柱形柔性彈片204也可以用圓柱形柔性鉸鏈等其他形式鉸鏈代替，只要滿足鉸鏈的轉(zhuǎn)軸和光軸垂直并且相交于一點(diǎn)即可。所述的柔性支撐結(jié)構(gòu)為具有一定柔度的柔性彈片，所述柔性支撐結(jié)構(gòu)具體為柔性支撐腳205或柔性鉸鏈。