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面向IC光刻投影光学系统的超精密光学技术
超精密光机结构设计与制造技术

对于光刻投影物镜等精密光学系统,需要利用机械结构对光学镜片进行精确空间定位与高精度面形支撑,并通过运动机构实现特定光学元件的精密空间位置调节,以满足物镜系统集成装调需求及在线功能性补偿需求。

针对IC光刻投影物镜研发工作,团队先后突破了超精密单镜结构设计与高精度胶合集成技术、高精度大口径曲面光阑设计技术、超精密轴向与偏心调节机构设计与制造技术、超精密六自由度调节机构设计与加工技术。光学元件集成后面形精度优于1nm(RMS),调节机构调整精度优于20nm。

                    

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    元件支撑后的面形(0.8nm RMS)                                                                             超精密调节机构及其测量装置

 

为支撑上述超精密光机结构设计与实现,团队开展高精度车削加工、磨削加工、电火花放电加工、光学元件高精度定心加工等关键技术与工艺的研究工作;建立了超精密机械加工制造平台,拥有各类高精度加工设备近20台套。依托该平台,针对物镜研制开发了专门的组合加工工艺。物镜镜框的加工精度:平面度优于0.8μm,平行度优于1.2μm;物镜隔圈的加工精度等厚值优于0.6μm。

   

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