光刻投影物镜V形柔性轴向调节机构设计

为了满足光刻投影物镜对轴向调节机构的调节行程大、精度高、结构紧凑等需求,基于三角形换向原理,设计了轴向调节机构。在调节机构中采用V形柔性单元换向机构,实现运动的换向和传递。针对机构的调节行程、驱动力、一阶固有频率以及机构传动比的要求,优化了V形柔性单元的结构尺寸参数。使用有限元方法分析了V形柔性单元的关键尺寸参数对机构性能的影响,得到机构调节行程可达±55 μm,调节精度优于±10 nm,一阶固有频率大于150 Hz。同时仿真分析了该轴向调节机构对光学元件的热变形的影响,在20 mW热载荷的作用下,该轴向调节机构导致光学元件面形变化为0.087 nm[峰谷(PV)值]和0.013 nm[均方根