研究一种用于光刻投影物镜光学元件XY微调整的整体式柔性冗余并联机构.首先,给出了机构组成和工作原理.然后,根据圆弧形单轴柔性铰链参数介绍了柔度矩阵法.接着,基于该方法推导了机构各个调整臂支链的柔度、机构的输出柔度、输入柔度和位移输入输出比.最后,对机构进行了有限元分析、理论计算和实验验证.实验结果证明:和有限元法相比,理论计算得到的机构输出柔度、输入柔度、输入输出比偏差分别为16.272％、28.326％、31.126％.和测量实验结果相比,理论计算得到的输入输出比偏差为15.212％.偏差主要由柔度矩阵法中的柔度系数并非绝对精确,并且忽略了铰链之间连杆的柔度导致的.在±50 N的驱动力范围内,机构满足调整行程±50μm的要求,镜框上的最大应力小于材料的屈服极限,调节引入的Tip/Tilt耦合误差小于0.5”.该柔性XY调整机构满足光刻投影物镜光学元件偏心补偿要求.
光刻投影物镜 微调整机构 光机结构 波像差