X射线干涉光刻光束线偏转镜系统的设计与测试

摘要

介绍了上海光源X射线干涉光刻(XIL)光束线的基本情况.为实现光束线的光束偏转和光路切换,完成了其偏转镜系统的研制.分析了偏转镜系统的功能,设计了偏转镜的调节机构、切换机构和冷却结构.论述了调节机构的关键运动,即镜箱外直线运动转化为超高真空内旋转运动的实现过程;讨论了切换机构重复精度与承载能力之间的关系,并完成了精密丝杆的校核.采用镜子支撑方式和冷却方式集成的方案设计了冷却结构,并通过数值模拟分析了冷却结构和冷却效果.模拟结果表明镜子子午面形误差和弧矢面形误差分别约为6.5 rad和7 rad.应用激光干涉仪和光电自准直仪对调节机构和切换机构进行了测试,结果表明:调节机构的线性分辨力可达0.2 μm,切换机构的重复精度满足设计要求.