[发明专利]用于保持物体的装置、组件和平台组件、微光刻系统以及装置制造方法

说明书

技术领域

本发明特别有关于一种在三维空间中将对象保持及/或支撑于所想要位置的装置。

本案对在2011年6月20日提出申请的美国专利临时申请No.61/498,935，以及在2012年6月19日提出申请的美国专利申请No.13/527,206作优先权主张，其内容在此并入作为参考。

背景技术

在产业界普遍需要将一对象相对于另一对象保持。例如，如果无法刚性且准确地保持工件，则通常非常困难或无法对工件或相对于工件实施准确与精确的动作。机器人广泛地依赖其能力以相对于工件保持工具或其他处理器具、相对于该器具保持工件，或以上两者。在精密系统中，对于保持装置的要求特别严苛。

此作为举例的精密系统为微光刻（micro-lithography）系统，其对于其所有构成部件与组件要求非常高的性能。然而一直至最近为止，微光刻系统主要用于制造微电路与相关装置，其亦为一种重要工具用于制造大面板显示器，例如液晶显示器。为了印有显示元件（像素）的所想要图案，基板面板是支撑于称为板保持器（PH）的大压板上。此板保持器（PH）是由板平台（PT）所支撑。此PT作用为可移动台，PT在图案印在基板面板的表面上时可以位移至任何各种位置。PH作用为大卡盘以保持基板面板。此PT与PH是非常大且重。PH希望被支撑成，使得基板设置于其上的表面保持实质上平坦，而不会由于未受支撑或非适当支撑的对象，产生相当大凹陷或其他表面变形。

目前，使用设置在PH与PT间预定位置的螺栓，在PT上支撑PH。为了PH的平坦度的调整，通常将垫片插于PH与PT之间。在制造时、安装时或其他时机实施调整。不幸的是，此种装附方式须要实质上人工操作、困难且其实施耗时。而且，由于在通常情况下PH与PT是由不同材料制成，其安装与调整设计并不允许热应力的释出，而此热应力会在PH中累积且造成翘曲或其他变形。而螺栓在垂直方向中典型地非常坚硬，由螺栓在接触所产生的连接在两个水平方向中亦非常坚硬，这在将螺栓紧固时特别如此。此非常高的硬度值并不允许例如当PH受到热膨胀时产生相当的松弛。最后，由于以此方式使用螺栓与垫片可以提供相对于PT的PH稳定度至微米范围，其非常难以调整。

因此，用于将第一对象（例如，PH或类似部件）相对于第二对象（例如，PT或类似部件）保持的传统装置与方法无法解决需求以提供在垂直方向与一个水平方向中硬度、在另一水平方向中的挠性、在负载下的强度与稳定度、容易调整、所保持对象高度与角度的调整准确度、以及与移动器或致动器一起使用以可操作改变在三维空间中所保持的对象位置的能力的组合。

发明内容

在此说明，由保持装置所提供以上讨论的需求，该装置包括第一部分与第二部分，其通过在重叠区域中彼此间隔交错的第一与第二组多个插片而可移动地连接在一起。当此重叠区域被压缩时，其禁止此第一与第二组插片相对于彼此移动，以提供此装置在第一与第二正交方向中相对硬度、以及在第三正交方向中相对挠性。例如，可以设置此装置，以相对于第二对象支撑第一对象，（当此重叠区域被压缩时）提供在垂直方向（z方向）、以及在x或y方向中、或x与y方向组合中支撑的相对硬度，以及在其余x或y方向中、或x与y方向组合中支撑的相对挠性。使用相对挠性以允许例如当此装置相对于第二对象支撑第一对象时第一对象相对于第二对象的热膨胀。

此重叠区域的压缩（例如使用夹），通常会在此重叠区域产生大的摩擦力。当未被压缩或至多稍微压缩时，此重叠区域允许此间隔交错的插片组相对于彼此作位置及/或角度调整。压缩此重叠区域会在此重叠区域中插片间造成大的摩擦力（此会增加此等部分相对于彼此位移的阻力），且在两个方向中（例如在x与z方向中）提供相对高硬度且在其余方向中（例如在y方向中）提供相对低硬度。

可以协调在重叠区域的压缩计时，与此致动器或移动器的操作。例如，可以将至少一个保持装置与至少一个移动器设置在第一对象与第二对象之间。当并未对重叠区域进行压缩时，此移动器使此第一对象相对于第二对象移动，以及当此移动器未被致动时，对重叠区域进行压缩。因此，可以使用此保持装置，以保持由此移动器所建立的第一对象的位置。

附图说明

本发明的特性与优点将由以下详细说明并参考附图而更为明显。

图1A为根据实施例的保持装置的正视图；

图1B为图1A的保持装置的等距图；

图2为与移动器配对的保持装置的概要图，其中此保持装置与移动器可以被控制地操作，以致于此保持装置可以保持由此移动器而位移了的此对象的位置；

图3为保持装置的第二实施例的正视图；