[发明专利]一种可控跨尺度激光干涉光刻装置

权利要求书

1.一种可控跨尺度激光干涉光刻装置，其特征在于：包括支撑组件(100)，精密工件台(200)，光路组件(300)，光路调整组件(400)，视频图像对准模块(500)和分割图形掩模调整台(600)，所述支撑组件(100)是整个装置的安装基准；所述精密工件台(200)布置在支撑组件(100)的隔振光学平台(101)上方，以实现同步扫描和步进拼接的功能；所述光路组件(300)为实现干涉光刻的光学元器件，分别固定在支撑组件(100)和光路调整组件(400)上；所述光路调整组件(400)固定在支撑组件(100)上，用于各组反射镜位置的调整，以实现光刻图形偏振方向及周期的改变；所述视频图像对准模块(500)安装在精密工件台(200)的XYθ精动台(202)上方，用于实现分割图形掩模板与精密工件台运动方向的对准；所述分割图形掩模调整台(600)布置在精密工件台(200)上方，固定于支撑组件(100)的支座(102)上，为手动调整台，有X、Y、θ三个自由度，以实现分割图形掩模板位置的手动调整；

所述支撑组件(100)由隔振光学平台(101)、支座(102)、支板(103)及吊杆(104)组成，所述隔振光学平台(101)是整个装置的安装基准，支座(102)固定在隔振光学平台(101)上，支板(103)通过吊杆(104)固定在隔振光学平台(101)下方；

所述精密工件台(200)由XY粗动台(201)、XYθ精动台(202)、Z向台(203)及平面光栅(204)组成，所述XY粗动台(201)由XY两层台组成，每层均采用直线电机作为驱动，精密级交叉滚珠导轨作为导向；XYθ精动台(202)采用三层柔性铰链机构，每一层均用压电陶瓷作为驱动，分别实现X、Y、θ三个自由度的微小运动；Z向台(203)采用步进电机及精密滚珠丝杠作为驱动，精密级交叉滚柱导轨作为导向，50nm分辨率的一维直线光栅作为位置测量形成闭环反馈，内置气缸+球碗调平机构，用于基片与分割图形掩模板的调平；平面光栅(204)布置在XYθ精动台(202)上方，对工件台X、Y、θ运动进行测量作为控制的位置反馈；

所述光路组件(300)由实现干涉光刻原理的光学元器件组成，包括激光器(301)、扩束准直模块(302)、光束控制模块(303)；

所述光路调整组件(400)由偏振角旋转控制台(401)、两组反射镜线位移调整台(402)及两组反射镜角位移调整台(403)组成，所述偏振角旋转控制台(401)布置在支座(102)上，采用涡轮蜗杆机构，由步进电机驱动，控制整个可变光路的旋转，可实现光刻图形偏振方向的改变；反射镜线位移调整台(402)安装在偏振角旋转控制台(401)上，采用丝杠导轨机构，由步进电机驱动，可实现两组反射镜线位移的同时调节；反射镜角位移调整台(403)布置在反射镜线位移调整台(402)上，采用涡轮蜗杆机构，由步进电机驱动，可实现两组反射镜角位移的调节，两组反射镜线位移调整台(402)及反射镜角位移调整台(403)配合使用，可实现光刻图形周期的改变；

所述视频图像对准模块(500)由两组CCD(501)、两组镜头(502)和对准掩模板(503)组成，所述CCD(501)和镜头(502)安装在精密工件台(200)的XYθ精动台(202)上方，对准掩模板(503)安装在分割图形掩模调整台(600)的支撑座(601)下方；

所述分割图形掩模调整台(600)由支撑座(601)、手动三维台(602)及分割图形掩模板(603)组成，所述支撑座(601)固定于基座组件(100)的支座(102)上；所述手动三维台(602)固定在支撑座(601)上，采用V型导轨作为XY向的导向，交叉滚珠轴承作为θ向的导向，三组拉簧作为三个方向的复位机构，三组手轮作为驱动机构；所述分割图形掩模板(603)真空吸附于手动三维台(602)的下方。