[发明专利]直线运动台

说明书

本发明涉及一种直线运动台，包括线性促动器、环状外圈、环状内圈、板簧，环状外圈与环状内圈同轴设置且环状外圈与环状内圈之间固定连接有板簧，线性促动器设置于环状内圈的内侧并与基台固定连接，环状外圈与环状内圈中的一个与基台固定连接，另一个则与负载台面相连，线性促动器的运动轴与负载台面相连。本申请结构紧凑，体积小，能够提高运动台对于惯性力的抗干扰性，同时提高直线运动台的工作稳定性和可靠性。

技术领域

本发明涉及精密定位控制技术领域，具体涉及一种直线运动台。

背景技术

在对产品检测时，为了能够保证检测的准确性，根据工况的不同，可通过直线运动台对被测物进行精密定位，或者结合XY运动台和设置于XY运动台上的Z向运动台对被测物进行精密定位，再有特定工况的需求，还有引入RZ向运动台的情况进行被测物的位置调整。而针对不同的产品类型，对于运动台的工作精度要求也不同，而对于半导体晶圆进行检测时，由于其本身的结构精密性，其检测精度要求也更高，甚至要达到微米乃至纳米量级。

就Z向的直线运动台而言，目前多是采用音圈电机作为驱动元件，但是整个Z向运动台会存在控制带宽低、发热量大、强磁场的问题，磁场对电镜扫描会产生影响，也就会影响半导体晶圆检测时的物镜扫描速率，同时大热量的产生还会使得被检测半导体晶圆产生热变形，影响产品良品率。

因此，如何优化Z向的单自由度的线性运动台的结构，更好地满足半导体晶圆检测的高刚度高精度需求，是目前急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是要提供一种直线运动台，其结构紧凑，体积小，能够提高运动台对于惯性力的抗干扰性，同时提高直线运动台的工作稳定性和可靠性。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供了一种直线运动台，包括线性促动器、环状外圈、环状内圈、板簧，所述环状外圈与所述环状内圈同轴设置且所述环状外圈与所述环状内圈之间固定连接有所述板簧，所述线性促动器设置于所述环状内圈的内侧并与基台固定连接，所述环状外圈与所述环状内圈中的一个与基台固定连接，另一个则与负载台面相连，所述线性促动器的运动轴与所述负载台面相连。

对于上述技术方案，申请人还有进一步的优化措施。

可选地，所述环状外圈的顶部与所述负载台面的底部固定连接，所述环状内圈的底部与基台表面固定连接。

可选地，所述线性促动器的运动轴通过柔性铰链与所述负载台面相连。

可选地，所述柔性铰链为双环状的结构，内环与所述线性促动器的运动轴固定连接，外环与所述负载台面固定连接。

可选地，所述环状外圈与所述环状内圈之间设置有两层板簧，所述两层板簧沿径向设置。

进一步地，所述线性促动器与所述环状内圈固定连接。

可选地，所述基台为固定台面或者旋转运动台的旋转台面。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明的线性的直线运动台，其整体结构节凑，设备体积小，采用双层板簧配合双环嵌套式的环状外圈与环状内圈的结构，使得直线运动台在另两个旋转方向上具有更好的刚度，而且线性促动器与负载台面间通过柔性铰链进行连接，能够减少线性促动器所受的侧向力和侧向力矩，保证线性促动器的运动精度不受影响，如此可以提高在直线方向的刚度和精度，提高运动台的工作稳定性和可靠性。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的直线运动台的整体结构示意图；

图2是根据本发明一个实施例的直线运动台（带负载台面）的剖面结构示意图。