[发明专利]主动驱动线缆台

说明书

技术领域

本发明涉及应用于精密工件台的线缆台，尤其涉及一种主动驱动线缆台。

背景技术

随着大规模集成电路器件集成度的不断提高以及光刻分辨力的不断增强，对光刻机的特征线宽的要求也在不断提升，因此，对工件台的速度、加速度以及精度的要求也不断提高。

工件台的运行需要配备电机驱动系统、气浮导向系统、传感器检测系统等，需要大量的信号线、功率线、气管、水管等实现对其供电、供气、冷却、控制等功能。在工件台运动的过程中，这些电缆、管路会跟随工件台作同步往复运动，当工件台的定位精度要求比较高时，这些电缆、管路在随工件台一起运动时对工件台产生的拉力就不可忽略。随着工件台复杂程度的不断提高，其配套管线设施也不断增多，为了提高工件台的定位精度，通常采用线缆台来补偿管线设施对工件台产生的拉力，消除或者大幅减小管线设施对工件台运动的影响。

现有技术的线缆台采用直线电机和“回型”气浮轴承的组合来补偿和支撑管线设施的拉力和重力，利用直线电机驱动管线设施运动，以补偿管线设施对工件台产生的拉力。现有技术的线缆台的缺点是，直线电机和“回型”气浮轴承的使用大大增加了整个工件台粗动部分的质量，增加了线缆台对工件台粗动控制的附加力矩，给控制带来了很大的难度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种主动驱动线缆台，通过降低线缆台的质量降低线缆台对工件台粗动控制的附加力矩，从而降低控制难度。

为了达到上述的目的，本发明提供一种主动驱动线缆台，用于支撑和驱动管线设施，包括两个线缆台气浮垫，设置在所述两个线缆台气浮垫上的气浮导轨、套在所述气浮导轨上的气浮滑块、管线设施、以及与所述管线设施的排线和排管连接并驱动所述排线和排管与所述气浮滑块一起沿所述气浮导轨移动的主动驱动机构，所述气浮导轨为圆柱体状的气浮导轨；所述气浮滑块设有圆孔，所述气浮滑块通过该圆孔套在所述气浮导轨上；所述气浮滑块与所述气浮导轨之间形成圆周型气浮面。

上述主动驱动线缆台，其中，还包括线缆台底板，所述线缆台底板的两端分别固定在所述两个线缆台气浮垫上，所述排线和排管支撑在所述线缆台底板上。

上述主动驱动线缆台，其中，所述主动驱动机构包括第一连杆、第二连杆、第一同步带轮、第二同步带轮、同步带和旋转电机；所述排线和排管穿过所述气浮滑块，所述排线和排管靠近所述气浮滑块的一端设有管线固定件；所述第一连杆的一端连接在该管线固定件上，该第一连杆的另一端与所述第二连杆的一端连接；所述第二连杆的另一端与所述第二同步带轮连接；所述第一同步带轮与所述旋转电机连接，由所述旋转电机驱动所述第一同步带轮运动；所述第二同步带轮通过所述同步带与所述第一同步带轮连接。

上述主动驱动线缆台，其中，所述第一连杆与所述第二连杆之间以及所述第一连杆与所述管线固定件之间均采用旋转运动副连接；所述第二连杆与所述第二同步带轮之间采用刚性连接。

上述主动驱动线缆台，其中，所述第一连杆和第二连杆均包括两根相互平行设置的连接支杆。

上述主动驱动线缆台，其中，还包括档板，所述档板设置在所述气浮导轨与所述排线和排管之间，该档板的一端与所述管线固定件连接，该档板的另一端为自由端。

本发明的主动驱动线缆台采用圆柱体状的气浮导轨，气浮导轨与气浮滑块之间形成“圆周型”气浮轴承，该“圆周型”气浮轴承结构简单，大大降低了气浮轴承的质量，从而大大降低了线缆台对工件台粗动控制的附加力矩，进而大大降低线缆台对工件台粗动控制的难度；

本发明的主动驱动线缆台由于采用“圆周型”气浮轴承结构，质量小的旋转电机和连杆组合就能驱动管线设施和气浮滑块一起沿气浮导轨运动，大大降低了主动驱动机构的质量，从而大大降低了线缆台对工件台粗动控制的附加力矩，进而大大降低线缆台对工件台粗动控制的难度；

本发明的主动驱动线缆台的“圆周型”气浮轴承结构简单，因此，加工方便，加工精度高、加工成本低；

本发明的主动驱动线缆台在主动驱动管线设施运动的过程中，旋转电机并不产生位移，而是通过连杆的位移推动管线设施运动，旋转电机发热量小，而且由于旋转电机不产生位移，可对旋转电机产生的热量进行屏蔽，因此，本发明主动驱动线缆台可防止旋转电机产生的热量对光刻机精度带来影响；

本发明的主动驱动线缆台的线缆台底板支撑管线设施的重力，可有效减小管线设施对工件台运动精度的影响；

本发明的主动驱动线缆台的主动驱动机构采用旋转电机和连杆组合，降低了制造成本。

附图说明

本发明的主动驱动线缆台由以下的实施例及附图给出。