[发明专利]一种重载基板台的六自由度调整装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种集成电路装备制造领域，尤其涉及一种种重载基板台的六自由度调整装置。

背景技术

随着科学技术的进步，微电子技术向大规模集成电路(LSI)和超大规模集成电路(VLSI)方向迅速发展，对与之相应的工艺设备（如图形发生器、分步重复照相机、光刻机、电子束和X射线曝光机及检测设备等）提出了更高的精度要求。作为精密机械与精密仪器的关键技术之一——微位移技术，左右着整个设备的性能，直接影响到微电子技术的发展。

在微电子技术中，TFT光刻机作为制造平板显示器的关键设备，其要求精度高，集成技术难度大。基板台是TFT光刻机的关键分系统之一，其运动性能直接影响到光刻机的产率和成像质量。与IC前道光刻机的工件台相比，基板台具有运动行程大，驱动质量大、电机驱动反力大等特点。这也使基板台整机集成的调试难度相应提高，使光刻机整机集成面临着巨大的挑战。

在光刻机设备集成过程中，大量使用了各种机械微调装置，精确微量地调节某一部件的相对位置。如：调节照明顶部的六个自由度，以满足照明相对于物镜的尺寸链需求；整机框架安装时，通过调节地脚螺母实现整机框架的调平；干涉仪测量系统中，调节干涉仪激光器底座，使光束垂直于被测物的反射面……

目前在光刻机集成过程中，摩擦螺旋微调装置被广泛使用，其优点是结构简单，制造比较方便，但缺点是在大于10吨的重载情况下，使用传统的摩擦螺旋微调装置会使工作效率降低、操作时调节困难。如：整机调平时，通过调整地脚螺母的调节方法操作时就非常困难。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种重载工况下实现精密微调功能的重载微调机构。

所述为了实现上述发明目的，本发明公开一种重载基板台的六自由度调整装置，所述基板台设置在所述吊框上，包括：一水平向微调机构，用于实现所述基板台的X、Y和Rz方向调整；一第一垂向微调机构，用于实现所述基板台的Z、Rx和Ry方向调整；所述水平向微调机构包括第一微调结构、第二微调结构和第二垂向微调机构，所述第二垂向微调机构位于所述第二微调机构的下方；所述第一微调机构与所述基板台连接，所述第二微调机构位于所述吊框的下方。

更进一步地，该第一微调机构包括一蜗杆、偏心轮、轴承、蜗轮、轴和手轮，通过手轮驱动主动件蜗杆转动，经过蜗轮蜗杆减速，通过轴承的传动带动偏心轮转动，从而推动基板台实现X、Y和Rz方向调整。

更进一步地，该第二微调机构为一钢珠微调机构。

更进一步地，该第二垂向微调机构为一斜锲式垫铁，该斜锲式垫铁位于该第二微调机构的下方。

更进一步地，所述第二微调结构包括盖板、滑板、钢珠、保持架和底板。

更进一步地，该第一垂向微调机构为一万向调整垫铁，该万向调整垫铁位于该第一微调机构的下方。

与现有技术相比较，本发明提供了一种重载工况下实现精密微调功能的结构设计方案，采用了蜗轮蜗杆微调机构和钢珠微调机构的设计，调整精度高、操作方便、省时省力。

附图说明

关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

图1是本发明所涉及的精密重载六自由度微调机构的结构示意图；

图2是本发明所涉及的微调结构的结构示意图之一；

图3是本发明所涉及的微调结构的结构示意图之二；

图4是本发明所涉及的钢珠微调结构的结构示意图；

图5是本发明所涉及的精密重载六自由度微调机构的结构示意图之二；

图6是本发明所涉及的精密重载六自由度微调机构的六自由度调整流程图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施例。

本发明提供了一种重载工况下实现精密微调功能的重载微调机构和提供一种精密基板台的六自由度的调整方法。本发明所提供的技术方案既能实现X、Y和Rz方向调整的精密重载微调；也能实现Z、Rx和Ry方向的精密重载低摩擦调整。