振动阻尼装置及具有其的光刻设备的制作方法

本技术涉及光刻设备，具体而言，涉及一种振动阻尼装置及具有其的光刻设备。

背景技术：

1、平面光栅测量系统是光刻设备的核心分系统，平面光栅测量技术的应用极大地提高了光刻设备的套刻精度和产率，其中，平面光栅作为光刻设备中用于测量工件台相对于计量框架位置的测量基准，其工作状态下的结构动态稳定性直接影响工件台的定位精度。

2、现有技术提供的方案中，采用在光刻设备中设置振动阻尼装置的方案，来吸收计量框架传递的低频机械扰动和热扰动。但是，现有技术提供的方案，振动阻尼装置的性能不理想，且在工作中产生的热量不易扩散，导致热量集中，反而加剧了热影响。

3、因此，提供一种性能可靠的振动阻尼装置，以降低计量框架传递的低频机械扰动和热扰动对光栅安装板和平面光栅的干扰，从而提高平面光栅在工作状态下的结构动态稳定性，成为本实用新型亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型的第一个目的在于提供一种振动阻尼装置，以解决现有光刻设备的振动阻尼装置性能不理想的技术问题。

2、本实用新型提供的振动阻尼装置，包括基座和沿设定方向与所述基座间隔设置的安装座，所述基座朝向所述安装座的一面开设容纳腔，所述容纳腔设置粘性流体，所述安装座朝向所述基座的一面固定设置活塞，所述活塞伸入所述容纳腔，且沿与所述设定方向垂直的平面投影，所述活塞的轮廓小于所述容纳腔的轮廓；所述基座与所述安装座之间还设置有伸缩结构，所述伸缩结构具有沿所述设定方向的伸缩自由度，所述伸缩结构环绕并密封所述容纳腔。

3、进一步地，沿与所述设定方向垂直的平面投影，所述活塞和所述容纳腔两者的轮廓均为矩形。

4、进一步地，所述活塞包括沿所述设定方向设置的连接段和缓冲段，其中，所述连接段与所述安装座固定连接，所述缓冲段位于所述连接段的背离所述安装座的一端；所述缓冲段的外径大于所述连接段的外径。

5、进一步地，所述基座包括呈“凸”形连接的竖直段和水平段，所述竖直段朝向所述安装座，所述容纳腔开设于所述竖直段，所述伸缩结构环绕所述竖直段，且所述伸缩结构连接于所述安装座与所述水平段之间。

6、进一步地，所述振动阻尼装置还包括转接板，所述转接板开设通孔，所述转接板通过所述通孔套装并固定于所述竖直段，且所述通孔的孔壁与所述竖直段的外周壁密封连接；所述伸缩结构的一端与所述安装座固定连接，所述伸缩结构的另一端与所述转接板固定连接。

7、进一步地，所述振动阻尼装置还包括密封圈，所述通孔的孔壁与所述竖直段的外周壁之间通过所述密封圈密封连接。

8、进一步地，所述通孔的孔壁开设有环形凹槽，所述密封圈安装于所述环形凹槽。

9、进一步地，所述转接板的背离所述安装座的一面，与所述水平段紧密贴合。

10、进一步地，所述伸缩结构包括波纹管，所述波纹管的一端与所述安装座固定连接，所述波纹管的另一端与所述基座相对固定地设置。

11、进一步地，所述波纹管的材质为金属。

12、本实用新型振动阻尼装置带来的有益效果是：

13、以该振动阻尼装置在光刻设备中的应用为例进行说明。使用时，可以将振动阻尼装置的基座与光栅安装板固定连接，同时，将安装座与计量框架固定连接。当光刻设备在工作过程中产生振动时，计量框架与光栅安装板之间将产生沿设定方向的相对位移，此时，固定设置于安装座的活塞将在容纳腔中移动，利用活塞在粘性流体中的运动，使粘性流体出现“压缩”或“拉伸”，产生阻尼效果，以吸收计量框架与光栅安装板之间的振动，从而减少计量框架传递的低频机械扰动和热扰动对光栅安装板和平面光栅的干扰。

14、上述过程中，伸缩结构的设置，不仅能够保证基座与安装座沿设定方向相对运动的顺利实现，而且，还能够保证容纳腔的密封性，防止粘性流体的外溢，一方面，避免因粘性流体减少而导致的缓冲效果逐渐削弱的问题，另一方面，也避免因粘性流体外溢而对光刻设备中其他部件造成的污染。

15、由此可见，这种振动阻尼装置的设置形式，利用粘性流体的粘滞性对计量框架与光栅安装板之间的冲击振动进行缓冲，效果较好，从而有效解决了现有技术存在的光刻设备的振动阻尼装置性能不理想的技术问题。

16、本实用新型的第二个目的在于提供一种光刻设备，以解决现有光刻设备的振动阻尼装置性能不理想的技术问题。

17、本实用新型提供的光刻设备，包括计量框架、光栅安装板和上述振动阻尼装置，其中，所述振动阻尼装置的安装座与所述计量框架固定连接，所述振动阻尼装置的基座与所述光栅安装板固定连接。

18、本实用新型光刻设备带来的有益效果是：

19、通过在光刻设备中设置上述振动阻尼装置，能够有效吸收计量框架传递到光栅安装板的低频机械扰动和热扰动，从而提高平面光栅在工作状态下的结构动态稳定性，进而提高光刻设备的套刻精度，满足了产品级光刻设备工件台平面光栅位置测量系统的套刻精度需求。

技术特征：

1.一种振动阻尼装置，其特征在于，包括基座(700)和沿设定方向与所述基座(700)间隔设置的安装座(100)，所述基座(700)朝向所述安装座(100)的一面开设容纳腔(710)，所述容纳腔(710)设置粘性流体(500)，所述安装座(100)朝向所述基座(700)的一面固定设置活塞(400)，所述活塞(400)伸入所述容纳腔(710)，且沿与所述设定方向垂直的平面投影，所述活塞(400)的轮廓小于所述容纳腔(710)的轮廓；所述基座(700)与所述安装座(100)之间还设置有伸缩结构(200)，所述伸缩结构(200)具有沿所述设定方向的伸缩自由度，所述伸缩结构(200)环绕并密封所述容纳腔(710)。

2.根据权利要求1所述的振动阻尼装置，其特征在于，沿与所述设定方向垂直的平面投影，所述活塞(400)和所述容纳腔(710)两者的轮廓均为矩形。

3.根据权利要求1所述的振动阻尼装置，其特征在于，所述活塞(400)包括沿所述设定方向设置的连接段(410)和缓冲段(420)，其中，所述连接段(410)与所述安装座(100)固定连接，所述缓冲段(420)位于所述连接段(410)的背离所述安装座(100)的一端；所述缓冲段(420)的外径大于所述连接段(410)的外径。

4.根据权利要求1所述的振动阻尼装置，其特征在于，所述基座(700)包括呈“凸”形连接的竖直段(720)和水平段(730)，所述竖直段(720)朝向所述安装座(100)，所述容纳腔(710)开设于所述竖直段(720)，所述伸缩结构(200)环绕所述竖直段(720)，且所述伸缩结构(200)连接于所述安装座(100)与所述水平段(730)之间。

5.根据权利要求4所述的振动阻尼装置，其特征在于，所述振动阻尼装置还包括转接板(300)，所述转接板(300)开设通孔，所述转接板(300)通过所述通孔套装并固定于所述竖直段(720)，且所述通孔的孔壁与所述竖直段(720)的外周壁密封连接；所述伸缩结构(200)的一端与所述安装座(100)固定连接，所述伸缩结构(200)的另一端与所述转接板(300)固定连接。

6.根据权利要求5所述的振动阻尼装置，其特征在于，所述振动阻尼装置还包括密封圈(600)，所述通孔的孔壁与所述竖直段(720)的外周壁之间通过所述密封圈(600)密封连接。

7.根据权利要求6所述的振动阻尼装置，其特征在于，所述通孔的孔壁开设有环形凹槽(310)，所述密封圈(600)安装于所述环形凹槽(310)。

8.根据权利要求5所述的振动阻尼装置，其特征在于，所述转接板(300)的背离所述安装座(100)的一面，与所述水平段(730)紧密贴合。

9.根据权利要求1-8任一项所述的振动阻尼装置，其特征在于，所述伸缩结构(200)包括波纹管，所述波纹管的一端与所述安装座(100)固定连接，所述波纹管的另一端与所述基座(700)相对固定地设置。

10.根据权利要求9所述的振动阻尼装置，其特征在于，所述波纹管的材质为金属。

11.一种光刻设备，其特征在于，包括计量框架(010)、光栅安装板(050)和权利要求1-10任一项所述的振动阻尼装置，其中，所述振动阻尼装置的安装座(100)与所述计量框架(010)固定连接，所述振动阻尼装置的基座(700)与所述光栅安装板(050)固定连接。

技术总结
本技术提供了一种振动阻尼装置及具有其的光刻设备，涉及光刻设备技术领域，为解决现有光刻设备的振动阻尼装置性能不理想的问题而设计。该振动阻尼装置包括基座和沿设定方向与基座间隔设置的安装座，基座朝向安装座的一面开设容纳腔，容纳腔设置粘性流体，安装座朝向基座的一面固定设置活塞，活塞伸入容纳腔，且沿与设定方向垂直的平面投影，活塞的轮廓小于容纳腔的轮廓；基座与安装座之间还设置有伸缩结构，伸缩结构具有沿设定方向的伸缩自由度，伸缩结构环绕并密封容纳腔。本技术利用粘性流体的粘滞性对计量框架与光栅安装板之间的冲击振动进行缓冲，效果较好，解决了现有技术存在的光刻设备的振动阻尼装置性能不理想的技术问题。

技术研发人员：付大为,曹凯,汤成祥
受保护的技术使用者：北京华卓精科科技股份有限公司
技术研发日：20230419
技术公布日：2024/1/15